[发明专利]极端风力条件下风力发电机组偏航误差的控制系统及方法

权利要求书

1.一种极端风力条件下风力发电机组偏航误差的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：计算当前平均偏航误差；

判断当前平均偏航误差是否超过偏航误差阈值，如果是，则进入第二步；如果否，此偏航控制策略终止；

第二步：计算当前平均桨距角；

判断当前平均桨距角是否超过桨距角阈值，如果是，则进入第三步；如果否，此偏航控制策略终止；

第三步：降低偏航误差阈值；

第四步：叶轮转速逐渐下降；

第五步：叶轮转速下降过程中，实时计算当前平均叶轮转速；

判断当前平均叶轮转速是否超过停机转速限值，如果是则进入机组正常停机模式，如果否叶轮转速则将维持在设定的降转速下限值。

2.根据权利要求1所述的一种极端风力条件下风力发电机组偏航误差的控制方法，其特征在于，第一步中，计算当前平均偏航误差具体为：

检测当前及当前t1秒以内的偏航误差，并进行平均，得到当前平均偏航误差。

3.根据权利要求2所述的一种极端风力条件下风力发电机组偏航误差的控制方法，其特征在于，t1取1-5秒。

4.根据权利要求1所述的一种极端风力条件下风力发电机组偏航误差的控制方法，其特征在于，第二步中，计算当前平均桨距角具体为：

检测当前以及当前t2秒以内的桨距角，并进行平均，得到当前平均桨距角。

5.根据权利要求4所述的一种极端风力条件下风力发电机组偏航误差的控制方法，其特征在于，t2取1-5秒。

6.根据权利要求1所述的一种极端风力条件下风力发电机组偏航误差的控制方法，其特征在于，第五步中，计算当前平均叶轮转速具体为：

检测当前以及当前t3秒以内的叶轮转速，并进行平均，得到当前平均叶轮转速。

7.根据权利要求6所述的一种极端风力条件下风力发电机组偏航误差的控制方法，其特征在于，t3取1-5秒。

8.根据权利要求1所述的一种极端风力条件下风力发电机组偏航误差的控制方法，其特征在于，第一步中，采用陷波滤波或低通滤波方式得到当前平均偏航误差；

第二步中，采用陷波滤波或低通滤波方式得到当前平均桨距角；

第五步中，采用陷波滤波或低通滤波方式得到当前平均叶轮转速。

9.根据权利要求1所述的一种极端风力条件下风力发电机组偏航误差的控制方法，其特征在于，第四步中，叶轮转速以固定斜率逐渐下降，叶轮转速下降的目标设定为叶轮转速下降目标值Ωlow。

10.一种实现权利要求1-9任意一项所述控制方法的极端风力条件下风力发电机组偏航误差的控制系统，其特征在于，包括：

存储模块，用于存储偏航误差阈值、桨距角阈值、停机转速限值、降转速下限值；

平均偏航误差计算模块，用于计算当前平均偏航误差；

第一比较模块，用于判断当前平均偏航误差是否超过偏航误差阈值，如果是，则启动平均桨距角计算模块；如果否，偏航控制策略终止；

平均桨距角计算模块，用于第计算当前平均桨距角；

第二比较模块，用于判断当前平均桨距角是否超过桨距角阈值，如果是，则降低偏航误差阈值；如果否，偏航控制策略终止；

叶轮下降调节模块，用于降低叶轮转速；

平均叶轮转速模块，用于叶轮转速下降过程中，实时计算当前平均叶轮转速；

第三比较模块，用于判断当前平均叶轮转速是否超过停机转速限值，如果是则进入机组正常停机模式，如果否叶轮转速则将维持在设定的降转速下限值。