[发明专利]风力发电机集群变桨控制方法及系统

说明书

本发明实施例提供一种风力发电机集群变桨控制方法及系统，其中，该方法包括：分别获取第一风力发电机和第二风力发电机在预设时间范围内的预设个数的桨角值，其中第一风力发电机和第二风力发电机位于目标风力发电机的上风方向上；根据预设个数的桨角值，确定桨角的变化趋势，以及第一风力发电机的桨角变化趋势跟随第二风力发电机的桨角变化趋势变化时的延迟时间；根据桨角的变化趋势和延迟时间对目标风力发电机进行调桨控制。本发明实施例提供的风力发电机集群变桨控制方法及系统，克服了传统调桨方法调节精度低，变桨滞后的缺点。

技术领域

本发明实施例涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种风力发电机集群变桨控制方法及系统。

背景技术

当前，以煤、石油、天然气为主的常规能源不仅资源有限，而且造成了严重的大气污染。随着世界工业化进程的不断加快，使得能源消耗逐渐增加，全球工业有害物质的排放量与日俱增，从而造成了气候异常、灾害增多、恶性疾病多发等问题。因此，对可再生清洁能源的开发利用，特别是风能的开发利用，已经受到世界各国的高度重视。

随着风力发电机组容量的不断增大，如何保证风力发电机高效、稳定地运行，成为风力发电技术研究的重要内容，变桨距变速恒频控制策略是目前研究的热点。目前风力发电机的调桨控制主要为PID控制，即主控系统通过使风力发电机运行在恒定转速作为控制目标，计算出桨角值并传送给变桨系统，变桨系统根据最新的角度命令，进行调桨。这种方法能在一定程度上实现对风力发电机转速的恒定控制，但具有调节精度低、变桨滞后的缺点。

发明内容

本发明实施例提供一种风力发电机集群变桨控制方法及系统，用以解决传统调桨方法调节精度低，变桨滞后的问题。

本发明实施例第一方面提供一种风力发电机集群变桨控制方法，该方法包括：

分别获取第一风力发电机和第二风力发电机在预设时间范围内的预设个数的桨角值，其中所述第一风力发电机和第二风力发电机位于目标风力发电机的上风方向上；

根据所述预设个数的桨角值，确定桨角的变化趋势，以及所述第一风力发电机的桨角变化趋势跟随所述第二风力发电机的桨角变化趋势变化时的延迟时间；

根据所述桨角的变化趋势和所述延迟时间对所述目标风力发电机进行调桨控制。

本发明实施例第二方面提供一种风力发电机集群变桨控制系统，该系统包括：

获取模块，用于分别获取第一风力发电机和第二风力发电机在预设时间范围内的预设个数的桨角值，其中所述第一风力发电机和第二风力发电机位于目标风力发电机的上风方向上；

确定模块，用于根据所述预设个数的桨角值，确定桨角的变化趋势，以及所述第一风力发电机的桨角变化趋势跟随所述第二风力发电机的桨角变化趋势变化时的延迟时间；

执行模块，用于根据所述桨角的变化趋势和所述延迟时间对所述目标风力发电机进行调桨控制。

本发明实施例，通过获取位于目标风力发电机上风方向上的第一风力发电机和第二风力发电机的预设个数的桨角值，并根据该预设个数的桨角值，确定桨角的变化趋势，以及第一风力发电机的桨角变化趋势跟随第二风力发电机的桨角变化趋势变化时的延迟时间，从而根据该桨角变化趋势和延迟时间，对目标风力发电机进行提前调桨，解决了传统调桨方法调节精度低，以及被动变桨导致的调桨滞后的问题，并且，本发明实施例提供的方法不需像传统调桨方法那样采集风速值，也不需要对风速值进行预测，解决了由于风速的瞬变导致的风力发电机转速不稳定的问题，同时也大幅降低了设备成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。