[发明专利]风电机组控制方法、装置及电子设备

说明书

本发明提供了一种风电机组控制方法、装置及电子设备，涉及风电技术领域，上述风电机组控制方法包括：获取预先建立的三维数据库；其中，三维数据库中存储有各桨距角及叶尖速比对应的风能利用系数；获取当前的平均风速，基于平均风速确定风机叶片在各预设等效气动中心位置处的来流风速；基于来流风速及三维数据库确定风机叶片在预设等效气动中心位置处的最优桨距角，基于最优桨距角对风电机组进行变桨控制，以使风电机组的风能吸收率达到最大。本发明能够有效提升风电机组的风能捕获效率，增加风电机组的发电量。

技术领域

本发明涉及风电技术领域，尤其是涉及一种风电机组控制方法、装置及电子设备。

背景技术

随着风电技术的不断成熟，风电机组趋向大容量、高塔筒和长叶片等方向发展。风轮尺寸的增大，使叶片在不同位置角运行时，因风剪切效应的影响，气动性能差别较大。然而，现有的风电机组控制技术，并未考虑到不同风轮角位置叶片气动性能的差异，主要基于风轮的等效风速对风电机组进行控制，以实现发电效率的最优控制，在低风速阶段，风电机组的风能捕获效率还有很大的提升空间。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种风电机组控制方法、装置及电子设备，能够有效提升风电机组的风能捕获效率，增加风电机组的发电量。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种风电机组控制方法，包括：获取预先建立的三维数据库；其中，所述三维数据库中存储有各桨距角及叶尖速比对应的风能利用系数；获取当前的平均风速，基于所述平均风速确定风机叶片在各预设等效气动中心位置处的来流风速；基于所述来流风速及所述三维数据库确定所述风机叶片在所述预设等效气动中心位置处的最优桨距角，基于所述最优桨距角对风电机组进行变桨控制，以使所述风电机组的风能吸收率达到最大。

进一步，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述获取当前的平均风速，基于所述平均风速确定风机叶片在各预设等效气动中心位置处的来流风速的步骤，包括：获取所述风电机组的尺寸信息及所述风电机组所在环境下的当前平均风速；其中，所述尺寸信息包括所述风电机组的轮毂中心高度；基于所述尺寸信息及所述平均风速计算所述风机叶片在最高等效气动中心位置处的第一来流风速以及最低等效气动中心位置处的第二来流风速。

进一步，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述基于所述来流风速及所述三维数据库确定所述风机叶片在所述预设等效气动中心位置处的最优桨距角的步骤，包括：基于所述第一来流风速计算叶片在所述最高等效气动中心位置处的叶尖速比，得到第一叶尖速比；基于所述第二来流风速计算叶片在所述最低等效气动中心位置处的叶尖速比，得到第二叶尖速比；基于所述第一叶尖速比、第二叶尖速比和所述三维数据库确定所述风机叶片在所述预设等效气动中心位置处的最优桨距角。

进一步，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述基于所述第一叶尖速比、第二叶尖速比和所述三维数据库确定所述风机叶片在所述预设等效气动中心位置处的最优桨距角的步骤，包括：从所述三维数据库中查找在所述第一叶尖速比下风能利用系数最大时对应的最优桨距角，得到叶片在所述最高等效气动中心位置处的第一最优桨距角；从所述三维数据库中查找在所述第二叶尖速比下风能利用系数最大时对应的最优桨距角，得到叶片在所述最低等效气动中心位置处的第二最优桨距角。

进一步，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述基于所述最优桨距角对风电机组进行变桨控制的步骤，包括：基于所述第一最优桨距角及所述第二最优桨距角，计算所述风电机组的各风机叶片对应的叠加桨距角；获取各所述风机叶片的当前桨距角，将各所述风机叶片的当前桨距角与叠加桨距角之和发送至变桨执行机构。

进一步，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述风电机组包括第一风机叶片、第二风机叶片和第三风机叶片，所述叠加桨距角的计算算式为：