[發明專利]風電機組的極限載荷降低方法及系統

有效

• 申請號: 202010006003.1
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111075651B
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 梁賽;王文亮;袁凌;潘磊
• 申請（專利權）人: 國電聯合動力技術有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所(普通合伙) 11303
• 代理人: 黨小林

1.一種風電機組的極限載荷降低方法，其特征在于，用于在帶方向變化的極端相干陣風ECD風況下降低極限載荷，包括：

當檢測到風機轉速快速變化時，將變槳PI控制的控制目標轉速降低指定的數值；

維持降低后的變槳PI控制的控制目標轉速指定的時間；

將槳角控制到根據風速計算得到的最小槳角的數值上；

最小槳角根據如下公式確定：

Angle_min＝k(S-S₀)+Angle₀

P_out′＝max(Angle_min,P_out)

P_out＝P_out′

其中，Angle_min為風速對應的槳角，S為測得得風速值，S₀為風速偏置值，Angle₀為槳角偏置值，P_out為傳給變槳執行器的槳角，k為固定線性增益系數。

2.根據權利要求1所述的風電機組的極限載荷降低方法，其特征在于，檢測風機轉速快速變化，包括：

根據如下公式確定風機轉速：

ω_n′＝ω_n-ω_n-t0

ω_n″＝ω_n′-ω_n-t1′

其中，ω_n表示當前測量轉速，ω_n-t0表示t0毫秒之前的測量轉速，ω_n′用于描述測量轉速在t0時間段的增量，ω_n-t1′表示ω_n′在t1毫秒之前的值，ω_n″表示ω_n′在t1時間段的增量。

3.根據權利要求2所述的風電機組的極限載荷降低方法，其特征在于，檢測風機轉速快速變化，還包括：

如果滿足如下公式，則啟動計時：

ω_n′＞ω₀′

ω_n″＞ω₀″

其中，ω₀′及ω₀″為策略觸發上限。

4.根據權利要求3所述的風電機組的極限載荷降低方法，其特征在于，ω₀′與ω₀″使用GH Bladed軟件根據ECD風況進行仿真確定值的大小。

5.根據權利要求1所述的風電機組的極限載荷降低方法，其特征在于，將變槳PI控制的控制目標轉速降低指定的數值，包括：

根據如下公式將控制目標轉速降低指定的數值：

ω_e′＝ω_e-ω₀

其中，ω_e為原始的控制目標轉速，ω_e′為降低后的控制目標轉速，ω₀為調整值。

6.根據權利要求5所述的風電機組的極限載荷降低方法，其特征在于，ω₀的具體數值根據ECD風況的仿真結果確定。

7.根據權利要求1所述的風電機組的極限載荷降低方法，其特征在于，維持降低后的變槳PI控制的控制目標轉速指定的時間，包括：

根據如下公式確定是否將降低后的變槳PI控制的控制目標轉速維持指定的時間：

A＝f(t-T′)

其中，t是當前時間；當t的取值大于T′時，A的取值為1；當t的取值小于T′時，A的取值為0；

維持降低后的變槳PI控制的控制目標轉速指定的時間，還包括：

根據如下公式將降低后的變槳PI控制的控制目標轉速維持指定的時間：

A_T″＝m(A)

其中，A_T″＝m(A)實現延時功能，若A為真，那么A_T″在時間T″內為1，其他時間保持0。