[发明专利]一种风电机组停机状态下的载荷控制方法

权利要求书

1.一种风电机组停机状态下的载荷控制方法，其特征在于，包括以下过程：

在风电机组发生停机时，以当前机舱位移传感器的位移信号为基准，对停机过程中的发电机转矩进行调节；同时以当前机舱加速度信号对停机过程中的收桨速率进行调节；

发电机转矩的调节过程具体包括以下步骤：

S1、停机指令触发时，机舱位移先逐渐减小，发电机转矩逐渐增大，当发电机转矩达到允许最大转矩时，若机舱位移继续减小，保持发电机转矩恒定，直至机舱位移达到最小值；

S2、随后机舱位移开始反方向增大，此时发电机转矩反向减小，机舱位移在本周期内达到最大值时，发电机转矩停止减小；

S3、剩余停机周期内，重复S1和S2，调节发电机转矩，直至桨距角达到50°~60°；

S4、发电机转矩在随后的停机时间内，由当前的发电机转矩给定值开始线性跌落至0；

以当前机舱加速度信号对停机过程中的收桨速率进行调节的具体过程为：

风电机组停机触发时，实时记录机舱加速度信号，将机舱加速度信号 作为加阻项引入收桨速率的调节中，在振动周期内收桨速率为与机舱加速度信号有关的正弦变化变速率收桨；

在变速率收桨的每一个变化周期内，变速率收桨遵循正弦分布规律，具体公式为：

；

其中，A表示时刻机舱加速度变化值，，；

表示停机触发时的机舱加速度，表示实时的机舱加速度；表示风电机组停机触发时刻的给定的恒定变桨速率值，n表示塔筒振动周期，表示变速率收桨的变速率。

2.根据权利要求1所述的一种风电机组停机状态下的载荷控制方法，其特征在于，发电机转矩的调节公式为：

其中，为停机触发时的发电机转矩，， 表示停机时刻的机舱位移值，停机过程中机舱实时位移值，表示调节增益。

3.根据权利要求2所述的一种风电机组停机状态下的载荷控制方法，其特征在于，采用查表法调节发电机转矩时，对应查表转矩对应的比例系数；

采用PI调节方式时，，d表示机舱位移误差，s为拉普拉斯算子，Kp表示比例环节增益值，K_I表示积分环节增益值。

4.根据权利要求1所述的一种风电机组停机状态下的载荷控制方法，其特征在于，塔筒振动周期n与风电机组塔筒的一阶前后振动固有频率有关，。

5.根据权利要求1所述的一种风电机组停机状态下的载荷控制方法，其特征在于，变速率收桨的速率变化周期与塔筒振动周期的关系为：。

6.根据权利要求1所述的一种风电机组停机状态下的载荷控制方法，其特征在于，当叶片桨距角达到50°~60°后，收桨速率以恒定变桨速率或继续以变速率进行收桨，直至叶片达到顺桨状态。

7.根据权利要求6所述的一种风电机组停机状态下的载荷控制方法，其特征在于，恒定变桨速率的大小为：。