[發明專利]阻尼控制方法、系統和可讀存儲介質

有效

• 申請號: 202111153169.7
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113833606B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 趙玉娟
• 申請（專利權）人: 上海電氣風電集團股份有限公司
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 林祥

1.一種阻尼控制方法，其特征在于，所述阻尼控制方法包括：

根據卡爾曼濾波算法、風力發電機組的狀態方程和輸出方程，確定所述風力發電機組的塔頂前后位移，其中，所述狀態方程和所述輸出方程包括表示塔頂前后位移的狀態向量；所述狀態向量的目標初始狀態值是通過模擬方法來確定的；其中，所述模擬方法包括：根據卡爾曼濾波算法、所述狀態方程、所述輸出方程和備選初始狀態值，確定所述風力發電機組的塔頂前后模擬位移；根據所述塔頂前后模擬位移，確定所述風力發電機組的阻尼模擬槳距角；根據所述阻尼模擬槳距角、所述風力發電機組的變槳模擬槳距角和所述風力發電機組對應的風力發電機組模型，對所述風力發電機組的塔架的阻尼控制進行模擬，以確定阻尼控制下所述塔架的模擬載荷；根據所述風力發電機組的變槳模擬槳距角和所述風力發電機組模型，對所述塔架的非阻尼控制進行模擬，以確定非阻尼控制下所述塔架的模擬載荷；以及，所述目標初始狀態值為滿足如下條件時的備選初始狀態值：基于所述備選初始狀態值對所述風力發電機組的阻尼控制進行模擬后，阻尼控制下所述塔架的模擬載荷小于非阻尼控制下所述塔架的模擬載荷；

根據所述塔頂前后位移，確定所述風力發電機組的阻尼槳距角；及

根據所述阻尼槳距角和所述風力發電機組的變槳槳距角，對所述風力發電機組進行變槳控制，以至少對塔架的阻尼進行控制。

2.如權利要求1所述的阻尼控制方法，其特征在于，所述根據卡爾曼濾波算法、風力發電機組的狀態方程和輸出方程，確定所述風力發電機組的塔頂前后位移，包括：

根據所述卡爾曼濾波算法、所述狀態方程、所述輸出方程和所述狀態向量的目標初始狀態值，確定所述風力發電機組的塔頂前后位移。

3.如權利要求1所述的阻尼控制方法，其特征在于，所述根據所述塔頂前后位移，確定所述風力發電機組的阻尼槳距角，包括：

根據所述塔頂前后位移和目標增益系數，確定所述風力發電機組的阻尼槳距角。

4.如權利要求3所述的阻尼控制方法，其特征在于，所述根據所述塔頂前后位移和目標增益系數，確定所述風力發電機組的阻尼槳距角，包括：

根據所述塔頂前后位移，確定機艙前后速度；

根據所述機艙前后速度和所述目標增益系數，確定所述風力發電機組的阻尼槳距角。

5.如權利要求3所述的阻尼控制方法，其特征在于，所述目標增益系數是通過模擬方法來確定的，所述模擬方法包括：

根據卡爾曼濾波算法、所述狀態方程和所述輸出方程，確定所述風力發電機組的塔頂前后模擬位移；

根據所述塔頂前后模擬位移和備選增益系數，確定所述風力發電機組的阻尼模擬槳距角；

根據所述阻尼模擬槳距角、所述風力發電機組的變槳模擬槳距角和所述風力發電機組對應的風力發電機組模型，對所述風力發電機組的塔架的阻尼控制進行模擬，以確定阻尼控制下所述塔架的模擬載荷；

根據所述風力發電機組的變槳模擬槳距角和所述風力發電機組模型，對所述塔架的非阻尼控制進行模擬，確定非阻尼控制下所述塔架的模擬載荷；

所述目標初始狀態值為滿足如下條件時的所述備選增益系數：

基于所述備選增益系數對所述風力發電機組的阻尼控制進行模擬后，阻尼控制下所述塔架的模擬載荷小于非阻尼控制下所述塔架的模擬載荷。

6.如權利要求2或5所述的阻尼控制方法，其特征在于，所述模擬方法包括：

根據所述風力發電機組的特性參數，生成所述風力發電機組模型；

根據預設風速和自由度，對所述風力發電機組模型進行線性化處理，得到所述風力發電機組在所述預設風速下對應的狀態空間方程，所述狀態空間方程包括所述風力發電機組的所述狀態方程和所述輸出方程。

7.如權利要求6所述的阻尼控制方法，其特征在于，所述自由度包括所述風力發電機組的一階葉片葉尖拍打位移、發電機旋轉自由度和一階塔頂前后位移。