[发明专利]液冷式风力发电机组的温度控制方法

说明书

本发明提供一种液冷式风力发电机组的温度控制方法，该方法包括：获取风力发电机组中的N个热源部件分别对应的N个实测温度值，其中N为正整数；获取所述N个热源部件分别对应的N个预设的目标控制温度值；根据每个热源部件对应的实测温度值与该热源部件对应的目标控制温度值，获得该热源部件需要的热量值或冷量值；对所有的N个热源部件需要的热量值或冷量值进行求和，获得所述风力发电机组需要的总热量值或总冷量值；根据所述风力发电机组需要的总热量值或总冷量值，以及预设的多个能量阈值，调节所述压缩机的工作频率。本方案可充分利用自然资源的机组区域温度控制装置，从而实现系统性的温度控制以及机组更低的能耗。

技术领域

本发明涉及风力发电机冷却技术领域，具体为一种液冷式风力发电机组的温度控制方法。

背景技术

风力发电机组是一种将大自然中的风能转换为电能的设备，对应的电能属于绿色清洁能源。伴随着风力发电机组的机组容量日趋增加，机组自身各个子系统、部件的热损耗日益增加，据不完全统计，机组自身热损耗几乎占机组单机容量的约8％～10％，举例说明：如单机容量为10MW的机组，机组自身热损耗值高达将近1MW,由此可见热损耗值相当可观。巨大的热损耗直接带来的一个问题就是散热问题，即如何高效地、快速地将机组自身发热散去，为机组营造舒适、良好的运行环境。

单从温度控制冷却角度而言，现有风力发电机组对机组自身的温度控制基本采用空冷、水冷两种冷却手段，现有的水冷方式对于风力发电机组内的热量散发不够及时，且散热效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液冷式风力发电机组的温度控制方法，以解决上述背景技术中提出的现有的水冷方式对于风力发电机组内的热量散发不够及时，且散热效率较低的问题。

为实现上述目的，第一方面，本发明的实施例提供一种用于液冷式风力发电机组的温度控制方法，所述方法基于或应用于一种液冷式风力发电机组的温度控制系统，其包括：

多个温度检测部件，用于监测风力发电机组中的N个热源部件分别对应的N个实测温度值,其中N为正整数；

多个第一换热器，分别设置于风力发电机组的内部的不同区域，与所述风力发电机组内部的多个热源部件配置的相应多个第二换热器进行热交换，所述第一换热器的类型与所述第二换热器的末端的换热类型相匹配；

地源换热设备，所述地源换热设备包括：第三换热器、第四换热器、压缩机和膨胀阀；所述第三换热器，设置于风力发电机组的塔筒的底部；所述第四换热器，与所述第三换热器连通、且部分埋设于土壤层；所述第四换热器包括：液液换热器和从所述液液换热器延伸出来的、与所述液液换热器连通的盘管，所述盘管埋设于土壤层，所述盘管的外壁与所述土壤层接触以进行热交换；所述压缩机连接在所述第三换热器和所述第四换热器的第一侧；所述膨胀阀连接在所述第三换热器和所述第四换热器的第二侧；

循环管路，设置于所述风力发电机组的内部，所述循环管路连通所述多个第一换热器和所述地源换热设备的所述第三换热器；

增压设备，设置于所述地源换热设备的输出端的循环管路上，所述增压设备包括一级或多级增压泵；

控制设备，与所述多个温度检测部件、所述多个第一换热器，所述地源换热设备和所述增压设备电连接，用于根据所述N个热源部件分别对应的N个实测温度值，和所述N个热源部件分别对应的N个预设的目标控制温度值，控制所述多个第一换热器，所述地源换热设备和所述增压设备的工作状态；其中，所述控制设备包括：第一控制模块，用于控制调节所述多个第一换热器中的风机的工作频率或者循环泵的工作频率；第二控制模块，用于控制开启的增压设备的级数和调节各级增压泵的工作频率；第三控制模块，用于控制所述膨胀阀的流通方向，以将所述地源换热设备的工作模式在冷却模式和加热模式之间进行切换；第四控制模块，用于控制调节所述压缩机的工作频率；

所述温度控制方法包括如下步骤：