[發(fā)明專利]變槳系統(tǒng)的防閃斷控制方法、系統(tǒng)、設備及介質(zhì)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011075015.6
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112112757B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設計）人: 王張良;尋征軒;繆駿;曹廣啟
• 申請（專利權）人: 上海電氣風電集團股份有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 楊東明;張冉

本發(fā)明公開了變槳系統(tǒng)的防閃斷控制方法、系統(tǒng)、設備及介質(zhì)，方法包括：所述防閃斷控制方法包括：判斷變槳系統(tǒng)的當前通訊狀態(tài)是否正常，若否，則通過防閃斷模型獲取變槳系統(tǒng)的目標槳距角狀態(tài)設定值，根據(jù)目標槳距角狀態(tài)設定值控制變槳系統(tǒng)的運行；其中，所述防閃斷模型基于所述變槳系統(tǒng)的歷史槳矩角狀態(tài)設定值輸出所述變槳系統(tǒng)的目標槳矩角狀態(tài)設定值。本發(fā)明利用變槳系統(tǒng)的自身數(shù)據(jù)得到防閃斷模型，在通訊系統(tǒng)發(fā)生故障時，無需增加額外硬件，通過將歷史數(shù)據(jù)輸入至防閃斷模型，可以得到目標槳矩角狀態(tài)設定值。本發(fā)明提高了對變槳系統(tǒng)控制的可靠性，也避免風電機組發(fā)生通訊閃斷故障而停機的情況，提高風電機組的可利用率，保證風電機組的發(fā)電量。

技術領域

本發(fā)明涉及風電機組中變槳系統(tǒng)的控制領域，特別涉及一種變槳系統(tǒng)的防閃斷控制方法、系統(tǒng)、設備及介質(zhì)。

背景技術

變槳系統(tǒng)是風電機組重要的控制和保護裝置，其任務是調(diào)節(jié)槳葉的槳距角，使槳葉吸收的風能始終處于最佳狀態(tài)，并在緊急情況下，將槳葉變槳至安全位置，實現(xiàn)空氣制動。變槳系統(tǒng)安裝在風電機組的輪轂內(nèi)，其供電線纜、信號線纜、通訊線纜等通過滑環(huán)與機艙的主控系統(tǒng)等相連。因輪轂內(nèi)常伴有電磁干擾、高溫、機械振動等外部干擾，極易造成變槳系統(tǒng)與主控系統(tǒng)間的通訊閃斷等故障頻繁發(fā)生。當變槳系統(tǒng)與主控系統(tǒng)間發(fā)生通訊故障時，變槳系統(tǒng)無法接收主控系統(tǒng)的控制指令、調(diào)節(jié)槳葉的槳距，因此，風電機組只能順槳停機。

同時，由于滑環(huán)通常為滑動接觸式，如維護不到位，易造成接觸不良等現(xiàn)象。這進一步增加了變槳通訊閃斷的故障頻率、降低了風電機組的可利用率。

現(xiàn)有技術為了避免變槳系統(tǒng)與主控系統(tǒng)間發(fā)生通訊故障時，無法控制變槳系統(tǒng)正常運行，通常采用的方式為增加額外的硬件設備來減小通訊閃斷的發(fā)生頻率，如：

公開號為CN107917043B專利公開了一種風力發(fā)電機的通訊閃斷的處理方法和系統(tǒng)，其在原有的通訊線路下增加了一額外的通訊線路以接收主控制器發(fā)送的發(fā)電機轉(zhuǎn)速值，在確定變槳系統(tǒng)與主控系統(tǒng)之間的通訊線路發(fā)生通訊閃斷時，可以根據(jù)新增的通訊線路進行通訊，進而使得風力發(fā)電機組不會停機。

公開號為CN207363822U的專利公開了一種風電機組控制系統(tǒng)和風力發(fā)電機組，在通過電滑環(huán)連接的原有通訊通道外，增加額外的無線通訊通道。并在主通訊通道發(fā)生故障時，通過增加的無線通訊通道進行數(shù)據(jù)交互。

現(xiàn)有技術由于增加了額外的通信通道，變槳系統(tǒng)在硬件上變得更加復雜，存在故障點增多、成本升高且可靠性降低的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是為了克服現(xiàn)有技術中在通訊故障時控制變槳系統(tǒng)正常運行的方式復雜、成本高且可靠性低的缺陷，提供一種在通訊故障時控制變槳系統(tǒng)正常運行的簡單的、成本低的且可靠性高的變槳系統(tǒng)的防閃斷控制方法、系統(tǒng)、設備及介質(zhì)。

本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題：

本發(fā)明提供了一種變槳系統(tǒng)的防閃斷控制方法，所述防閃斷控制方法包括：

判斷所述變槳系統(tǒng)的當前通訊狀態(tài)是否正常，若否，則通過防閃斷模型獲取所述變槳系統(tǒng)的目標槳距角狀態(tài)設定值，根據(jù)所述目標槳距角狀態(tài)設定值控制所述變槳系統(tǒng)的運行；其中，所述防閃斷模型基于所述變槳系統(tǒng)的歷史槳距角狀態(tài)設定值輸出所述變槳系統(tǒng)的目標槳距角狀態(tài)設定值。

較佳地，所述防閃斷模型通過以下步驟獲得：

獲取若干第一周期前的若干周期下的風機運行狀態(tài)及對應的槳距角狀態(tài)設定值以作為若干第一訓練數(shù)據(jù)；

獲取若干所述第一周期下的風機運行狀態(tài)及對應的槳距角狀態(tài)設定值以作為若干第二訓練數(shù)據(jù)；

將若干所述第一訓練數(shù)據(jù)作為輸入，對應的第二訓練數(shù)據(jù)作為輸出，訓練機器學習模型以獲取所述防閃斷模型。