[发明专利]用于风力发电机组估计器的监测方法及其装置

说明书

本公开提供了一种用于风力发电机组估计器的监测方法及其装置。所述监测方法可以包括以下步骤：使用估计器对风力发电机组的控制器使用的参数进行估计；根据所述参数的估计值以及与所述参数相关的测量值对所述估计器进行检查；以及基于检查结果来确定所述估计器是否发生故障。

技术领域

本公开涉及风力发电技术领域，更具体地，本公开涉及一种用于风力发电机组估计器的监测方法及其装置。

背景技术

在风力发电机组运行期间，风力发电机组控制器可能会预先根据使用估计器估计的参数进行预测以保证风力发电机组在未来一段时间内按照预期运行。当在控制器中使用估计器时，如果估计器出现问题，则错误的估计将给控制器带来预测不准确的风险，从而导致风力发电机组无法按照预期运行。

发明内容

本公开的一方面在于提供一种用于风力发电机组估计器的监测方法，所述监测方法可以包括：使用估计器对风力发电机组的控制器使用的参数进行估计；根据所述参数的估计值以及与所述参数相关的测量值对所述估计器进行检查；并且基于检查结果来确定所述估计器是否发生故障。

基于检查结果来确定所述估计器是否发生故障的步骤可以包括：将所述检查结果与监测阈值进行比较；如果所述检查结果超过所述监测阈值，则确定所述估计器发生故障，并且向用户发出警告消息。

根据所述参数的估计值以及与所述参数相关的测量值对所述估计器进行检查的步骤可以包括：根据所述估计器的类型来确定针对所述估计器的检查项；基于所述检查项中的每个检查项中包括的估计值和/或测量值来分别确定所述每个检查项的检查值；以及对所述每个检查值进行统计来获得所述检查结果。

针对包括估计值和测量值的任意一个检查项，可以通过以下方式确定所述任意一个检查项的检查值：对所述任意一个检查项中包括的估计值和测量值进行滤波处理；基于经滤波处理的估计值和测量值来确定所述任意一个检查项的检查值。

对所述每个检查值进行统计来获得所述检查结果的步骤可以包括：使用上下计数器对所述每个检查值进行求和以获得当前计数值；基于当前计数值和上一次检查结果来计算所述检查结果。

使用上下计数器对所述每个检查值进行求和以获得当前计数值的步骤可以包括：根据所述每个检查项的重要性为所述每个检查值设置不同的权重；将所述每个检查值与各自的权重相乘，以获得所述每个检查值的加权值；使用上下计数器对所述每个检查值的加权值进行求和以获得当前计数值。

计算所述检查结果的步骤可以包括：对上一次检查结果施加遗忘因子；基于当前计数值和施加遗忘因子的上一次检查结果来计算所述检查结果。

所述监测方法还可以包括：对检查结果进行抗饱和处理。

可选地，使用估计器对风力发电机组的控制器使用的参数进行估计的步骤可以包括：使用风速和推力估计器对风速和推力进行估计；根据所述参数的估计值以及与所述参数相关的测量值对所述估计器进行检查的步骤可以包括：根据估计的风速和推力以及测量的风速、发电机转速和桨矩角对风速和推力估计器进行检查。

可选地，对风速和推力估计器进行检查的步骤可以包括：将风速范围检查项、风速检查项、发电机转速检查项和推力检查项确定为针对风速和推力估计器的检查项；针对风速范围检查项，通过将测量的风速与预设风速范围进行比较来确定风速范围检查项的检查值；针对风速检查项，通过对估计的风速和测量的风速之间的差值与第一阈值进行比较来确定风速检查项的检查值；针对发电机转速检查项，根据测量的发电机转速和桨矩角来获得静态风速，并且通过对估计的风速和所述静态风速之间的差值与第二阈值进行比较来确定发电机转速检查项的检查值；针对推力检查项，根据测量的发电机转速和桨矩角来获得静态推力，并且通过对估计的推力和所述静态推力之间的差值与第三阈值来确定推力检查项的检查值。