[发明专利]一种风电机组偏航控制方法

说明书

本发明公开了一种风电机组偏航控制方法，当风向较为稳定时，通过对偏航动作启动阀值控制，可以提高偏航对风精度，提升风机发电效率；当风向变化比较剧烈时，通过根据已完成的偏航动作的记录，判断风向的变化趋势，做预测性偏航控制，可以提高对风效率，减少不必要的偏航控制；同时，将具有变化规律的风机偏航控制的数据反馈至SCADA系统，实现风电机组的数据共享。

技术领域

本发明涉及风电机组控制领域，尤其涉及一种风电机组偏航控制方法。

背景技术

风力发电机是将风能转换为机械功，机械功带动转子旋转，最终输出交流电的电力设备。风力发电机中的偏航系统通过控制改变机舱的方向，减小机舱和风向的偏差角度，从而达到最大的风能利用率。

目前风机的偏航控制均是通过检测实际风向与机舱方向的偏差角度，当两者的夹角超过一定的阀值且持续超过一定的时间则进行偏航动作，当两者的偏差角度小于一定的值则动作停止。

但是，目前风机的偏航控制都是被动地根据阀值进行响应，在风向较为稳定时，机舱和风向的偏差角度在阀值范围内时，偏航控制不动作，对风精度差；当风向变化较为频繁时，机舱和风向的偏差角度必须超过阀值开始动作，偏航控制响应以后，偏航动作频繁，上述两种情况都会导致发电效率的下降。

发明内容

针对现有技术中在风电机组控制领域存在的上述问题，现提供一种风电机组偏航控制方法。

具体技术方案如下：

一种风电机组偏航控制方法，应用于风电机组控制领域，包括以下步骤：

步骤S1：风机完成一次偏航动作后，将偏航动作延时时长、偏航动作启动阀值，偏航动作停止阀值设置为预设值；

同时，所述风机开始计时，得到第一计时时长，根据所述第一计时时长不断缩短所述偏航动作延时时长和减小所述偏航动作启动阀值；

步骤S2：所述风机记录已完成的所述偏航动作的次数、方向以及相邻所述偏航动作停止和启动的间隔时间并作为历史间隔时间，并记录每次启动所述偏航动作时的风速、机舱方向、风向偏差、环境温度、日期、时间的基本信息。

步骤S3：当所述风机的机舱与风向的偏差角度等于偏航动作启动阀值时，所述风机停止计时并启动所述偏航动作，所述风机停止计时后的计时时长为第一间隔时间，判断所述第一间隔时间是否小于第一预设时间；

若所述第一间隔时间小于所述第一预设时间，则进入步骤S4；

若所述第一间隔时间不小于所述第一预设时间，则进入步骤S9；

步骤S4：判断当前偏航动作与前一次偏航动作的方向是否一致；

若方向一致，则进入步骤S5；

若方向相反，则进入步骤S7；

步骤S5：根据所述第一间隔时间与所述历史间隔，获取所述风机进行相似同向的偏航动作的次数；

步骤S6：根据所述相似同向的偏航动作的次数，设置所述偏航动作延时时长，进入步骤S9；

步骤S7：根据所述第一间隔时间与所述历史间隔，获取所述风机进行相似往复的偏航动作的次数；

步骤S8：根据所述相似往复的偏航动作的次数，设置所述偏航动作延时时长和所述偏航动作停止阀值，进入步骤S9；

步骤S9：所述风机在设置的所述偏航动作延时时长和所述偏航动作停止阀值下进行偏航动作。

优选的，所述步骤S5包括以下步骤：

步骤S51：将所述第一间隔时间和所述历史间隔时间按照分钟数进行取整；所述相似同向的偏航动作的次数预设为零；