[發明專利]一種風力發電機組增功提效自適應控制方法及控制系統

在審

• 申請號: 202010964145.9
• 申請日: 2020-09-15
• 公開（公告）號: CN111980858A
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發明（設計）人: 何國華;杜煒;曹鵬;杜洋;黃健;周慶;楊曉婷;文華;周迎九;潘振東;張華煉;楊建;熊圣新
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團海裝風電股份有限公司
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04;F03D7/00
• 代理公司: 重慶棱鏡智慧知識產權代理事務所(普通合伙) 50222
• 代理人: 李興寰

本發明提供的一種風力發電機組增功提效自適應控制控制方法，包括以下步驟：讀取并解析SCADA數據庫中的歷史運行數據，以得到風電機組啟動控制參數；讀取并解析SCADA數據庫中的歷史運行數據，以得到風電機組偏航控制參數；將所述啟動控制參數和所述偏航控制參數傳輸給風電機組控制系統，以便于所述風電機組控制系統在讀取風場實時風速和風向信息后，基于所述啟動控制參數和所述偏航控制參數執行風電機組啟動控制和偏航控制。本發明增加了風電機組的可發電時間，提高了風電機組偏航對風精度，提高了風電機組發電量。

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域，具體涉及一種風力發電機組增功提效自適應控制方法及控制系統。

背景技術

風力發電機組的對風精度和發電時間，與風力發電機組的發電能力息息相關。風力發電機組對風精度越高，發電時間越長，則風能吸收越多，發電量越高。

目前，由于風電機組偏航結構、測量系統復雜，導致對風精度低。

此外，在風力發電機組切出風速一定的情況下，切入風速越低，表示可發電的風速范圍越大，可發電時間越長，但存在發電功率小于自耗電情況，導致電量負收益；切入風速越高，表示可發電的風速范圍越小，可發電時間越短，可能存在浪費風能的情況。切入風速是指達到并網條件的風速，即可以發電的最低風速，低于此風速會自動停機；切出風速指風力發電機組并網發電的最大風速，超過此風速機組將切出電網，即風機停機，停止發電。若達到切出風速還不切出，可能會有塔架倒塌、葉輪飛車等事故的風險。目前，對于風機切入風速的計算，主要通過現場長期實驗，費時費力，難以得到有效的風速結果。

針對這兩種情況，亟需根據風電機組實際運行情況進行實時修正，盡量提高機組發電量。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明提供的一種風力發電機組增功提效自適應控制方法及控制系統，以解決現有風電機組對風精度低，以及現有風機切入風速的計算方法費時費力的技術問題。

為了實現上述目的，本發明通過如下技術方案來實現：

一種風力發電機組液壓控制系統，包括以下步驟：

讀取并解析SCADA數據庫中的歷史運行數據，以得到風電機組啟動控制參數；

讀取并解析SCADA數據庫中的歷史運行數據，以得到風電機組偏航控制參數；

將所述啟動控制參數和所述偏航控制參數傳輸給風電機組控制系統，以便于所述風電機組控制系統在讀取風場實時風速和風向信息后，基于所述啟動控制參數和所述偏航控制參數執行風電機組啟動控制和偏航控制。

可選地，所述讀取并解析SCADA數據庫中的歷史運行數據，以得到風電機組啟動控制參數，包括：

至少分析歷史風速、風向、轉速、功率和自耗電功率，并以發電系統功率-自耗電功率0為原則，計算出最優切入風速。

可選地，所述讀取并解析SCADA數據庫中的歷史運行數據，以得到風電機組偏航控制參數，包括：

至少分析歷史風速、風向、轉速、功率和變槳角度，計算出偏航固定偏差值、偏航啟動/停止參數。

一種風力發電機組增功提效自適應控制系統，包括：

啟動處理單元，用于讀取并解析SCADA數據庫中的歷史運行數據，以得到風電機組啟動控制參數；

偏航處理單元，用于讀取并解析SCADA數據庫中的歷史運行數據，以得到風電機組偏航控制參數；

通訊單元，用于將所述啟動控制參數和所述偏航控制參數傳輸給風電機組控制系統，以便于所述風電機組控制系統在讀取風場實時風速和風向信息后，基于所述啟動控制參數和所述偏航控制參數執行風電機組啟動控制和偏航控制。