[发明专利]一种自适应空气密度变化的风电发电机组控制方法

权利要求书

1.一种自适应空气密度变化的风电发电机组控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）通过风场地区的海拔高度、风机轮毂高度和实测的机舱外环境温度t，计算出风电机组轮毂中心高度处的实际空气密度                                               ；

（2）通过实际空气密度,计算出相对于标准空气密度的转矩修正系数K；

（3）对实际发电机控制转矩T进行修正，计算公式为T＝K× ，其中为设计时的标准发电机控制转矩，通过对实际电机控制转矩T的修正从而影响到风轮转速，使机组在不同的空气密度的情况下能够始终维持在最佳叶尖速比运行，实现最大风能捕获，达到最大功率输出。

2.如权利要求1所述的一种自适应空气密度变化的风电发电机组控制方法，其特征在于，所述步骤（一）中实际空气密度的计算方法为：

根据等温气压方程及环境温度t与空气密度的对应关系，再结合大气压强与海拔高度h的对应关系，得出实际空气密度的计算公式：，其中海拔高度h为风场地区的海拔高度和风机轮毂高度之和。

3.如权利要求1所述的一种自适应空气密度变化的风电发电机组控制方法，其特征在于，所述步骤（二）中实际发电机控制转矩T的修正系数K的计算方法为：

根据风能计算公式，发电机控制转矩，其中P为机组发电功率，为空气密度，为风轮扫风面积，为风速， 为风能利用效率，为机组的机电效率，n为发电机组转速，在相同的风速V下，为保证同样的风力发电机组发电效率，则 ，其中T为修定后的实际发电机控制转矩， 为设计时的标准发电机控制转矩，为计算出的实际空气密度，为标准空气密度，可得出修正系数，其中，当环境温度t不在风力发电机组运行温度范围内时，修正系数K＝1。