[发明专利]基于环境因素的风机功率信号反馈方法有效

专利信息
申请号: 201710136175.9 申请日: 2017-03-08
公开(公告)号: CN106894949B 公开(公告)日: 2019-04-05
发明(设计)人: 苏勋文;杨福宝;秦浩宇;徐殿国;杨荣峰;杨华;高亚春;于芃;张磊;孙运涛 申请(专利权)人: 国家电网公司;国网山东省电力公司电力科学研究院;许继集团有限公司;哈尔滨工业大学;许昌许继风电科技有限公司;黑龙江科技大学
主分类号: F03D7/00 分类号: F03D7/00;G06F17/50
代理公司: 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 代理人: 刘士宝
地址: 100031 *** 国省代码: 北京;11
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摘要: 基于环境因素的风机功率信号反馈方法,涉及风力发电技术领域。本发明是为了解决现有的采用风电机组最优转矩控制的方法对风机进行控制,往往风电机组输出功率达不到厂家设计的最优输出功率值,风能转换效率低的问题。得到标准空气密度下的最优功率曲线;根据机舱外温度和相对湿度结合风机的海拔高度,对最优功率曲线进行修正;利用修正得到的修正系数和标准温度下的最优功率曲线的参考有功功率得到修订后的最优功率曲线的参考有功功率;根据修订后的最优功率曲线的参考有功功率计算风机电磁力矩参考值,进而将得到的D轴转子电流参考值值输入变频器进行风机控制。它是一种能够使得风电机组获得较高的风能转换效率的方法,具有重要的工程应用价值。
搜索关键词: 基于 环境 因素 风机 功率 信号 反馈 方法
【主权项】:
1.基于环境因素的风机功率信号反馈方法,该方法包括以下步骤:步骤一、通过实验或者仿真得到标准空气密度下的最优功率曲线;步骤二、根据气象资料或安装传感器实时得到机舱外温度和相对湿度,结合风机的海拔高度,对步骤一中的最优功率曲线进行修正,获得修正系数K;步骤三、利用步骤二中的修正系数和步骤一中的标准温度下的最优功率曲线的参考有功功率,得到修订后的最优功率曲线的参考有功功率;步骤四、根据步骤三中修订后的最优功率曲线的参考有功功率计算风机电磁力矩参考值,进而计算D轴转子电流参考值,将该D轴转子电流参考值输入变频器进行风机控制,从而在环境因素干扰的情况下实现对风机的控制,其特征在于,步骤二中,根据气象资料或安装传感器实时得到机舱外温度和相对湿度,结合风机的海拔高度,对步骤一中的最优功率曲线进行修正,获得修正系数的具体过程为:当温度小于等于30℃时,不考虑湿度的影响,修正系数K为:式中,表示实际温度下的最优功率曲线的参考有功功率,表示标准温度下的最优功率曲线的参考有功功率,ρ1为实际温度下的空气密度,ρ0为标准温度下的空气密度,常温为15℃,标准温度T0为15+273.15=288.15K,L为0.0065K/m,H为高度,单位为m,R为8.31447J/(mol.K),g为9.80665m/s2,M为0.0289644kg/mol,TC为实际温度;当温度大于30℃时,同时考虑温度和湿度的影响,修正系数K为:式中,标准大气压P0为101325Pa,C0为6.1078,C1为7.5,C2为237.3,相对湿度定义为实际水蒸气压力和饱和水蒸气压力的比值,计为PH%。
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