[发明专利]风力发电机组控制方法和装置

说明书

本申请提供一种风力发电机组控制方法和装置，所述方法包括：S11、获取甩冰机组周围各目标对象至甩冰机组的距离；S12、根据距离及甩冰机组的叶片甩冰距离，确定目标对象中的被甩冰危险对象，被甩冰危险对象至甩冰机组的距离小于叶片甩冰距离；S13、根据甩冰机组的第一位置信息及被甩冰危险对象的第二位置信息，确定甩冰机组的危险甩冰扇区的角度范围；S14、当根据角度范围，确定甩冰机组的机舱在危险甩冰扇区内，且甩冰机组所在位置的第一风速大于或等于扇区控制最小风速值时，控制甩冰机组进入防甩冰扇区控制模式；S15、在防甩冰扇区控制模式下，获取甩冰机组的结冰程度，并根据结冰程度，判断是否控制甩冰机组降功率或停机。

技术领域

本申请涉及风力发电机组领域，尤其涉及一种风力发电机组控制方法和装置。

背景技术

风力发电机组运行环境恶劣，需要经受高低温、风尘、雨水及盐雾等条件，尤其在寒冷潮湿地区容易带来叶片结冰问题，而结冰往往会导致以下问题：(1)、引起风轮不平衡，叶片振动和载荷增加；(2)、降低叶片气动性能，影响机组出力；(3)、叶片甩冰带来潜在的安全问题。因此，叶片结冰会影响风力发电机组运行安全和发电效益。

叶片结冰一直是风电行业的热点和难点问题，覆冰运行时机组存在较大安全隐患。目前，基于叶片结冰检测方法和除冰方法相关研究成果较多，如以机组运行数据为基础，使用功率曲线分析法来判断，当实发功率与理论功率偏差过大时，判断叶片结冰。同时，如果在机舱上安装结冰传感器，结合功率曲线分析法进行检测，可以大大增加判断准确性。还有一些结冰检测方法如基于叶片固有频率和温度的判别方法，当叶片固有频率发生变化且温度低于预设范围，判断叶片结冰；或者通过测量叶片振动固有频率，结合SCADA数据来判断叶片结冰情况。

叶片除冰方法主要有加热除冰，是通过在叶片内部安装加热系统来除冰。除此之外，还有一些主动防结冰方法，比如通过特殊涂料来减小冰的附着力，降低叶片结冰概率。然而，至今没有找到一种低成本的除冰及防结冰方法。一方面，叶片加热会带来成本、自耗电和后期维护等诸多问题；另一方面，涂料只能减缓叶片覆冰，时间久了容易脱落和失效。

发明内容

本申请提供一种风力发电机组控制方法和装置。

具体地，本申请是通过如下技术方案实现的：

本申请实施例的第一方面，提供一种风力发电机组控制方法，包括：

获取甩冰机组周围各目标对象至所述甩冰机组的距离；

根据所述距离及所述甩冰机组的叶片甩冰距离，确定所述目标对象中的被甩冰危险对象，所述被甩冰危险对象至所述甩冰机组的距离小于所述叶片甩冰距离；

根据所述甩冰机组的第一位置信息及所述被甩冰危险对象的第二位置信息，确定所述甩冰机组的危险甩冰扇区的角度范围；

当根据所述角度范围，确定所述甩冰机组的机舱在所述危险甩冰扇区内，且所述甩冰机组所在位置的第一风速大于或等于扇区控制最小风速值时，控制所述甩冰机组进入防甩冰扇区控制模式；

在所述防甩冰扇区控制模式下，获取所述甩冰机组的结冰程度，并根据所述结冰程度，判断是否控制所述甩冰机组降功率或停机。

可选地，所述根据所述结冰程度，判断是否控制所述甩冰机组降功率或停机，包括：

当所述结冰程度为第一结冰程度时，判断是否控制所述甩冰机组降功率或停机；

其中，当所述结冰程度为第一结冰程度时，所述甩冰机组的结冰厚度位于第一厚度范围和/或结冰面积位于第一面积范围，所述第一厚度范围的最小值及所述第一面积范围的最小值均大于0。

可选地，当所述结冰程度为第一结冰程度时，判断是否控制所述甩冰机组降功率或停机，包括：