[發明專利]變槳矩發電機的變槳矩控制系統及方法

在審

• 申請號: 201911136599.0
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN111058994A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 陳德會;高杰;付丹;熊巧珍;張歡;連世超;胡彬
• 申請（專利權）人: 大唐新疆清潔能源有限公司
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務所 65105
• 代理人: 周星瑩;湯建武

1.一種變槳矩發電機的變槳矩控制系統，其特征在于，包括綜合主控系統和多個電機同步雙向減速組件，電機同步雙向減速組件的數量與變槳矩發電機的槳葉數量相同且一一對應，電機同步雙向減速組件包括減速機控制器和電機同步雙向減速機，減速機控制器與電機同步雙向減速機連接，電機同步雙向減速機設置在變槳矩發電機的輪轂內，且每個電機同步雙向減速機與對應的槳葉相平行；

綜合主控系統，根據風電場集控中心運行數據生成槳葉控制方式，其中風電場集控中心運行數據包括風力、風速、發電量、轉速、故障、發電量、并網數據；

電機同步雙向減速組件，各減速機控制器根據槳葉控制方式控制電機同步雙向減速機運行狀態，電機同步雙向減速機通過平行軸齒輪帶動槳葉轉動，完成變槳矩控制。

2.根據權利要求1所述的變槳矩發電機的變槳矩控制系統，其特征在于，所述綜合主控系統包括主控單元和分控單元；

主控單元，主控單元與風電場集控中心鏈接，獲取風電場集控中心運行數據，根據風電場集控中心運行數據生成槳葉控制方式，并發送至分控單元；

分控單元，將槳葉控制方式下發至各減速機控制器。

3.根據權利要求2所述的變槳矩發電機的變槳矩控制系統，其特征在于，所述主控系統包括數據獲取單元、槳矩角調整計算單元、槳葉控制方式生成單元和校驗單元；

所述數據獲取單元，與風電場集控中心鏈接，獲取風電場集控中心運行數據；

所述槳矩角調整計算單元，計算各槳葉的最佳槳矩角，根據各槳葉的最佳槳矩角計算每個槳葉的槳矩角調整數值；

所述槳葉控制方式生成單元，根據每個槳葉的槳矩角調整數值生成槳葉控制方式，設定安全控制策略；

所述校驗單元，完成變槳矩控制后，根據反饋判定是否滿足各槳葉的最佳槳矩角。

4.根據權利要求1或2或3所述的變槳矩發電機的變槳矩控制系統，其特征在于，所述電機同步雙向減速機為內部設有電磁制動單元的電機同步雙向減速機。

5.一種根據權利要求1至4中任意一項所示的變槳矩發電機的變槳矩控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

根據風電場集控中心運行數據生成槳葉控制方式，其中風電場集控中心運行數據包括風力、風速、發電量、轉速、故障、發電量、并網數據；

各個減速機控制器根據槳葉控制方式控制電機同步雙向減速機運行狀態，電機同步雙向減速機通過平行軸齒輪帶動槳葉轉動，完成變槳矩控制。

6.根據權利要求5所述的變槳矩發電機的變槳矩控制方法，其特征在于，還包括變槳矩控制完成后，各個電機同步雙向減速機停機，每個電機同步雙向減速機上的電磁制動單元啟動，制動電機同步雙向減速機，同步制動平行軸齒輪，使得槳葉固定在現有位置上。

7.根據權利要求6所述的變槳矩發電機的變槳矩控制方法，其特征在于，所述根據風電場集控中心運行數據生成槳葉控制方式，包括：

主控單元與風電場集控中心鏈接，獲取風電場集控中心運行數據；

根據風電場集控中心運行數據得出各槳葉的最佳槳矩角；

根據各槳葉的最佳槳矩角計算每個槳葉的槳矩角調整數值；

根據每個槳葉的槳矩角調整數值生成槳葉控制方式。

8.根據權利要求5或6或7所述的變槳矩發電機的變槳矩控制方法，其特征在于，所述完成變槳矩控制后，減速機控制器將變槳狀態反饋經分控單元上傳至主控單元，主控單元根據反饋判斷是否滿足各槳葉的最佳槳矩角，若是，則變槳結束，若否，則重新生成槳葉控制方式，并實施變槳矩控制。

9.根據權利要求5或6或7所述的變槳矩發電機的變槳矩控制方法，其特征在于，所述生成槳葉控制方式后，設定安全控制策略，各減速機控制器根據槳葉控制方式控制電機同步雙向減速機運行狀態之前，先執行安全控制策略。

10.根據權利要求8所述的變槳矩發電機的變槳矩控制方法，其特征在于，所述生成槳葉控制方式后，設定安全控制策略，各減速機控制器根據槳葉控制方式控制電機同步雙向減速機運行狀態之前，先執行安全控制策略。