[發(fā)明專利]風(fēng)力發(fā)電機組對風(fēng)偏航的控制方法、裝置及設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810220827.1
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN110273813B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇永勝;韓志強;李智峰
• 申請（專利權(quán)）人: 北京金風(fēng)慧能技術(shù)有限公司
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04
• 代理公司: 北京市立方律師事務(wù)所 11330
• 代理人: 張筱寧;宋海斌

1.風(fēng)力發(fā)電機組對風(fēng)偏航的控制方法，其特征在于，包括：

采集原始風(fēng)向數(shù)值并將其轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的原始風(fēng)向角度；根據(jù)預(yù)設(shè)的風(fēng)向補償值，對原始風(fēng)向角度進行修正，獲得修正后的風(fēng)向角度；對修正后的風(fēng)向角度進行基于指定的時間常數(shù)的濾波處理，獲得待偏航的角度，包括：獲取當(dāng)前環(huán)境溫度；根據(jù)預(yù)先獲得的環(huán)境溫度與功率偏差值的對應(yīng)關(guān)系，查找出與所述當(dāng)前環(huán)境溫度相對應(yīng)的功率偏差值；判斷確定出的理論功率偏差是否大于所述當(dāng)前環(huán)境溫度相對應(yīng)的功率偏差值，若是，則對所述修正后的風(fēng)向角度進行基于第一時間常數(shù)的濾波處理；若否，則對所述修正后的風(fēng)向角度進行基于第二時間常數(shù)的濾波處理；將任一濾波處理結(jié)果作為第三次濾波后的風(fēng)向角度；將第三次濾波后的風(fēng)向角度轉(zhuǎn)換為指定角度范圍內(nèi)的待偏航的角度；

判斷所述待偏航的角度是否大于預(yù)先設(shè)定的允許偏差角度，若是，則獲取在當(dāng)前風(fēng)速下需要等待的對風(fēng)延遲時間；

當(dāng)所述對風(fēng)延遲時間到達后，判斷是否滿足預(yù)設(shè)的啟動對風(fēng)條件，若是，則根據(jù)所述待偏航的角度進行偏航。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述對修正后的風(fēng)向角度進行基于指定的時間常數(shù)的濾波處理，濾波后獲得待偏航的角度，包括：

對修正后的風(fēng)向角度進行基于第一時間常數(shù)的濾波處理，獲得第一次濾波后的風(fēng)向角度；

判斷第一次濾波后的風(fēng)向角度與所述修正后的風(fēng)向角度的差值的絕對值是否滿足預(yù)設(shè)的再次濾波的條件；若判斷結(jié)果為是，則將滿足所述再次濾波的條件的修正后的風(fēng)向角度進行基于第二時間常數(shù)的濾波處理，獲得第二次濾波后的風(fēng)向角度；

將第二次濾波后的風(fēng)向角度轉(zhuǎn)換為指定角度范圍內(nèi)的待偏航的角度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述獲取在當(dāng)前風(fēng)速下需要等待的對風(fēng)延遲時間，包括：

確定出給定的風(fēng)速與對風(fēng)延遲時間的對應(yīng)關(guān)系；

根據(jù)給定的風(fēng)速與對風(fēng)延遲時間的對應(yīng)關(guān)系，獲取當(dāng)前風(fēng)速下需要等待的對風(fēng)延遲時間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的啟動對風(fēng)條件，包括內(nèi)部條件和外部條件；

所述內(nèi)部條件包括：獲取的當(dāng)前風(fēng)速大于預(yù)先設(shè)定的對風(fēng)風(fēng)速且持續(xù)指定的延遲時間、所述風(fēng)力發(fā)電機組處于非停機狀態(tài)或處于非對風(fēng)狀態(tài)、第一時長的風(fēng)向不在對風(fēng)區(qū)域、第二時長的風(fēng)向不在對風(fēng)區(qū)域、以及已達到與所述當(dāng)前風(fēng)速相對應(yīng)的指定的延遲時間且所述風(fēng)力發(fā)電機組不在偏航狀態(tài)；所述第一時長大于所述第二時長；

所述外部條件包括：安全鏈狀態(tài)正常、不存在對風(fēng)的故障、所述風(fēng)力發(fā)電機組的機艙位置在正常范圍、以及風(fēng)向標(biāo)正常。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，還包括：在根據(jù)所述待偏航的角度進行偏航的過程中，判斷是否滿足預(yù)設(shè)的清除對風(fēng)狀態(tài)且停止對風(fēng)偏航的條件；若是，則輸出用于清除對風(fēng)狀態(tài)、停止對風(fēng)偏航的控制命令，停止對風(fēng)偏航。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制方法，其特征在于，在所述判斷是否滿足預(yù)設(shè)的清除對風(fēng)狀態(tài)、停止對風(fēng)偏航的條件之前，還包括：

獲取所述風(fēng)力發(fā)電機組的給定機艙位置；

確定出第二時長的風(fēng)向與對風(fēng)區(qū)域之間的對應(yīng)關(guān)系；或者，確定出第一時長的風(fēng)向與對風(fēng)區(qū)域之間的對應(yīng)關(guān)系；

確定出當(dāng)前風(fēng)速是否大于預(yù)先設(shè)定的對風(fēng)風(fēng)速。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，若滿足下述任一項條件時，則輸出用于清除對風(fēng)狀態(tài)、停止對風(fēng)偏航的控制命令，使得發(fā)電機組停止對風(fēng)偏航，具體包括：

根據(jù)所述第二時長的風(fēng)向與對風(fēng)區(qū)域之間的對應(yīng)關(guān)系或第一時長的風(fēng)向與對風(fēng)區(qū)域之間的對應(yīng)關(guān)系，確定出第一時長的風(fēng)向或第二時長的風(fēng)向在對風(fēng)區(qū)域內(nèi)；

風(fēng)向發(fā)生變化；

指定的小角度對風(fēng)達到所述給定機艙位置；

所述理論功率偏差小于所述當(dāng)前環(huán)境溫度相對應(yīng)的功率偏差值；

所述理論功率偏差大于所述當(dāng)前環(huán)境溫度相對應(yīng)的功率偏差值，且指定的小角度對風(fēng)達到所述給定機艙位置；

所述理論功率偏差大于所述當(dāng)前環(huán)境溫度相對應(yīng)的功率偏差值，且對風(fēng)偏差在停止對風(fēng)的區(qū)域內(nèi)。