[發(fā)明專利]偏航對風控制參數(shù)的優(yōu)化方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611187972.1
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN108204333B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜永強
• 申請（專利權(quán)）人: 北京金風科創(chuàng)風電設(shè)備有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 宋揚;劉芳

本發(fā)明實施例提供一種偏航對風控制參數(shù)的優(yōu)化方法及裝置，其中，該方法包括：獲取目標地理環(huán)境的風資源數(shù)據(jù)；根據(jù)所述風資源數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的多組偏航對風控制參數(shù)，對風力發(fā)電機組進行模擬偏航控制，以獲得多組所述目標地理環(huán)境的偏航對風控制參數(shù)的模擬結(jié)果；對所述多組偏航對風控制參數(shù)的模擬結(jié)果進行分析，以便對所述多組偏航對風控制參數(shù)進行分類；根據(jù)對所述目標地理環(huán)境的不同需求，基于所述分類對所述風力發(fā)電機組的偏航對風控制參數(shù)進行優(yōu)化。本發(fā)明實施例提供的偏航對風控制參數(shù)的優(yōu)化方法及裝置，能夠用以根據(jù)不同地理環(huán)境的風資源特性，優(yōu)化風力發(fā)電機組的偏航對風控制參數(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實施例涉及風力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種偏航對風控制參數(shù)的優(yōu)化方法及裝置。

背景技術(shù)

自然界的風是實時變化的，風力發(fā)電機組若要提升對風能的利用效率，則需要相應(yīng)的偏航對風控制策略，使得風力發(fā)電機組的葉輪旋轉(zhuǎn)面盡可能的朝向來風方向。目前風力發(fā)電機組的偏航對風控制策略依據(jù)的是機艙風向信號。其一般是把機艙風向信號經(jīng)過濾波器濾波處理后與預(yù)設(shè)的偏差閾值比較，如若機艙風向信號在預(yù)設(shè)時間范圍(延時時間)內(nèi)持續(xù)超出預(yù)設(shè)偏差閾值，則風力發(fā)電機組產(chǎn)生偏航對風驅(qū)動，偏航驅(qū)動的結(jié)果是使得機頭的朝向與來風方向越來越趨近，直至機艙風向信號處于允許的偏差范圍內(nèi)，且持續(xù)一段時間后，則停止偏航驅(qū)動。在整個偏航對風控制過程中，不同的濾波器的時間常數(shù)、偏差閾值和延時時間的設(shè)定，將產(chǎn)生不同的影響，因此，濾波器的時間常數(shù)、偏差閾值和延時時間是風力發(fā)電機組偏航對風控制策略的核心參數(shù)。

實際情況中，風力發(fā)電機組處于平原、丘陵還是山地，處于高海拔還是低海拔，處于陸地還是海上，處于低緯度還是高緯度，以至于處于不同地理位置的風電場，風況都不同，需求也不盡相同，客觀上要求選用不同的偏航對風控制參數(shù)來適應(yīng)這些特定風況與需求，從而最大限度的提升機組捕獲風能的能力、降低機組偏航載荷、延長偏航機械部件的壽命。而優(yōu)化偏航對風控制參數(shù)是達成這些目標的一種重要手段。但目前偏航對風控制參數(shù)一般不隨使用環(huán)境的變化和使用需求的不同而做出相應(yīng)調(diào)整，或是雖有調(diào)整，但參數(shù)調(diào)整后的效果驗證主要采用機組實測數(shù)據(jù)來完成，驗證周期長，誤差大，亦或是因參數(shù)調(diào)整的范圍寬廣而只能進行少量參數(shù)調(diào)整和驗證，可能錯過最優(yōu)的參數(shù)。因此存在參數(shù)設(shè)置相對固定，缺乏針對性、效果驗證周期長、誤差大、參數(shù)非最優(yōu)的問題，而偏航對風控制參數(shù)設(shè)置不合理，會造成機組風能捕獲效率不高損失發(fā)電量，或是造成偏航動作頻繁、偏航時間較長導(dǎo)致機組偏航疲勞載荷增加、偏航機械部件磨損加劇等情況。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供一種偏航對風控制參數(shù)的優(yōu)化方法及裝置，用以根據(jù)不同地理環(huán)境的風資源特性，優(yōu)化風力發(fā)電機組的偏航對風控制參數(shù)。

本發(fā)明實施例第一方面提供一種偏航對風控制參數(shù)的優(yōu)化方法，該方法包括：

獲取目標地理環(huán)境的風資源數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述風資源數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的多組偏航對風控制參數(shù)，對風力發(fā)電機組進行模擬偏航控制，以獲得多組所述目標地理環(huán)境的偏航對風控制參數(shù)的模擬結(jié)果；

對所述多組偏航對風控制參數(shù)的模擬結(jié)果進行分析，以便對所述多組偏航對風控制參數(shù)進行分類；根據(jù)對所述目標地理環(huán)境的不同需求，基于所述分類對所述風力發(fā)電機組的偏航對風控制參數(shù)進行優(yōu)化。

本發(fā)明實施例第二方面提供一種偏航對風控制參數(shù)優(yōu)化裝置，該裝置包括：

獲取模塊，獲取目標地理環(huán)境的風資源數(shù)據(jù)；

模擬控制模塊，根據(jù)所述風資源數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)的多組偏航對風控制參數(shù)，對風力發(fā)電機組進行模擬偏航控制，以獲得多組所述目標地理環(huán)境的偏航對風控制參數(shù)的模擬結(jié)果；

執(zhí)行模塊，對所述多組偏航對風控制參數(shù)的模擬結(jié)果進行分析，以便對所述多組偏航對風控制參數(shù)進行分類；根據(jù)對所述目標地理環(huán)境的不同需求，基于所述分類對所述風力發(fā)電機組的偏航對風控制參數(shù)進行優(yōu)化。