[發明專利]一種風電機組低速軸扭矩監控方法、裝置及設備

在審

• 申請號: 202310076793.4
• 申請日: 2023-01-18
• 公開（公告）號: CN116085192A
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 黃輝;鄧雨;陳繼康;文華;伍偉
• 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: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00;F03D17/00
• 代理公司: 重慶鼎慧峰合知識產權代理事務所(普通合伙) 50236
• 代理人: 周維鋒

1.一種風電機組低速軸扭矩監控方法，其特征在于，包括：

獲取葉根載荷和機組狀態參數；

將所述葉根載荷和所述機組狀態參數輸入低速軸扭矩載荷模型，獲得低速軸扭矩載荷理論值；

對所述低速軸扭矩載荷理論值進行誤差補償，獲得低速軸扭矩載荷值；

根據所述低速軸扭矩載荷值對風電機組進行逐級降容保護。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述葉根載荷和所述機組狀態參數輸入低速軸扭矩載荷模型，獲得低速軸扭矩載荷理論值，包括：

根據所述葉根載荷和所述機組狀態參數獲取備選低速軸扭矩理論值；

根據葉片變槳角度對所述備選低速軸扭矩理論值進行載荷補償，獲得低速軸扭矩理論值。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述低速軸扭矩載荷理論值進行誤差補償，獲得低速軸扭矩載荷值，包括：

獲取機組出口功率、三葉片槳距角平均值、發電機轉速、三葉片葉根彎矩；

將所述機組出口功率、所述三葉片槳距角平均值、所述發電機轉速和所述三葉片葉根彎矩輸入預設的低速軸扭矩誤差模型，獲得低速軸扭矩載荷誤差值；

根據所述低速軸扭矩載荷誤差值和所述低速軸扭矩載荷理論值獲取低速軸扭矩載荷值。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述低速軸扭矩誤差模型通過以下方式獲得：

獲取樣本數據集，并將所述樣本數據集按照預設比例分為測試集和訓練集；

對所述測試集和所述訓練集中的數據進行歸一化處理；

根據所述訓練集對初始BP神經網絡模型進行梯度下降訓練，獲得備選低速軸扭矩誤差模型；

根據所述測試集對備選低速軸扭矩誤差模型進行測試，獲得低速軸扭矩誤差模型。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，根據所述低速軸扭矩載荷值對風電機組進行逐級降容保護，包括：

根據低速軸扭矩載荷分布情況獲取第一限制點累積概率和第二限制點累積概率；

根據所述第一限制點累積概率和所述第二限制點累積概率獲取第一降容觸發閾值和第二降容觸發閾值；

將所述低速軸扭矩載荷值分別與所述第一降容觸發閾值和所述第二降容觸發閾值進行比較，獲得比較結果；

根據所述比較結果對風電機組進行降容處理。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，根據所述比較結果對風電機組進行降容處理，包括：

在比較結果為低速軸扭矩載荷值處于第一降容觸發閾值與第二降容觸發閾值之間的情況下，根據第一預設延遲時間進行一級降容處理；

在比較結果為低速軸扭矩載荷值大于第二降容觸發閾值的情況下，根據第二預設延遲時間進行二級降容處理。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，根據第一預設延遲時間進行一級降容處理，包括：

在第一預設延遲時間后，將低速軸的轉速和轉矩降容到一級水平。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，還包括：

在進行一級降容處理的情況下，實時獲取低速軸扭矩載荷值，并判斷實時低速軸扭矩載荷值是否大于第二降容觸發閾值；

在低速軸扭矩載荷值大于第二降容觸發閾值的情況下，進行單向降容升級。

9.一種風電機組低速軸扭矩監控裝置，其特征在于，包括：

參數獲取模塊，被配置為獲取葉根載荷和機組狀態參數；

低速軸扭矩載荷理論值獲取模塊，被配置為將所述葉根載荷和機組狀態參數輸入低速軸扭矩載荷模型，獲得低速軸扭矩載荷理論值；

誤差補償模塊，被配置為對低速軸扭矩載荷理論值進行誤差補償，獲得低速軸扭矩載荷值；

逐級降容保護模塊，被配置為根據低速軸扭矩載荷值對風電機組進行逐級降容保護。

10.一種電子設備，其特征在于，包括：處理器及存儲器；所述存儲器用于存儲計算機程序，所述處理器用于執行所述存儲器存儲的計算機程序，以使所述設備執行如權利要求1至8中任一項所述的風電機組低速軸扭矩監控方法。