[發明專利]海上風電機組控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 202210257596.8
• 申請日: 2022-03-16
• 公開（公告）號: CN114352478B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發明（設計）人: 許世森;郭小江;孫財新;張波;唐巍;付明志;秦猛
• 申請（專利權）人: 中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司;中國華能集團有限公司
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04;F03D17/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃垚琳

本申請提出一種海上風電機組控制系統及控制方法，其中，海上風電機組控制系統包括感知模塊、機組智能分析模塊和PLC邏輯控制器，其中：感知模塊，用于通過傳感器對海上風電機組的第一狀態數據和第二狀態數據進行監測，并將第一狀態數據傳送至機組智能分析模塊，將第二狀態數據傳送至PLC邏輯控制器；機組智能分析模塊，用于基于第一狀態數據進行分析，獲取海上風電機組的多個狀態分析結果，并將多個狀態分析結果傳送至PLC邏輯控制器；PLC邏輯控制器，用于根據多個狀態分析結果和第二狀態數據進行邏輯判斷，以實現對海上風電機組的機械部件進行控制。本方案可以結合機組的水下環境、水上環境、結構的狀態數據與傳統的監控數據，實現機組進行智能控制。

技術領域

本申請涉及海上風力發電技術領域，尤其涉及一種海上風電機組控制系統及控制方法。

背景技術

通常海上風電機組對環境、葉片、變槳系統、輪轂、主軸、齒輪箱、發電機、塔筒、基礎等關鍵部件和系統的監測點并不完善，難以實現機組智能控制。但是，如果在現有的機組測點基礎上增加結構監測、環境監測等測點，會導致數據量激增，由于數據緯度頻率等不一致，PLC邏輯控制器無法對其進行處理，從而無法利用結構等狀態數據對機組進行智能控制。所以為了保證海上風電機組的安全運行，如何實現機組的智能控制，成為目前亟需解決的問題。

發明內容

本申請提供了一種海上風電機組控制系統及控制方法。

根據本申請的第一方面，提供了一種海上風電機組控制系統，包括感知模塊、機組智能分析模塊和PLC邏輯控制器，其中：

所述感知模塊，用于通過傳感器對所述海上風電機組的第一狀態數據和第二狀態數據進行監測，并將所述第一狀態數據傳送至所述機組智能分析模塊，將所述第二狀態數據傳送至所述PLC邏輯控制器；所述第一狀態數據為包括用于表征所述海上風電機組的水下環境、水上環境、結構中至少一項的狀態數據；所述第二狀態數據為所述海上風電機組的機械部件的狀態數據；

所述機組智能分析模塊，用于基于所述第一狀態數據進行分析，獲取所述海上風電機組的多個狀態分析結果，并將所述多個狀態分析結果傳送至所述PLC邏輯控制器；

所述PLC邏輯控制器，用于根據所述多個狀態分析結果和所述第二狀態數據進行邏輯判斷，以實現對所述海上風電機組的機械部件進行控制。

在本申請的一些實施例中，所述機組智能分析模塊具體用于：

對所述第一狀態數據按照預設格式進行處理，獲得處理后的數據；

基于預設的多個分析模型，在所述處理后的數據中確定每個所述分析模型對應的輸入數據；所述分析模型為基于所述第一狀態數據與真實狀態標簽訓練得到的。

將所述輸入數據分別輸入至各自對應的分析模型，獲得多個狀態分析結果；

將所述多個狀態分析結果傳送至所述PLC邏輯控制器。

作為一種實施方式，所述PLC邏輯控制器具體用于：

根據所述多個狀態分析結果和所述第二狀態數據進行邏輯判斷，生成控制所述海上風電機組對應的機械部件的控制指令，以實現對所述海上風電機組的機械部件的控制。

在本申請的另一些實施例中，所述機組智能分析模塊具體還用于：

響應于所述第一狀態數據中包含待計算數據，確定所述第一狀態數據中的待計算數據和待結果分析數據；

將所述待計算數據進行標準化處理，并計算出標準化數據；

對所述待結果分析數據按照預設格式進行處理，獲得所述處理后的數據；

基于預設的多個分析模型，在所述處理后的數據中確定每個所述分析模型對應的輸入數據；