[发明专利]一种风力发电机变桨控制方法

摘要

本发明公开了一种风力发电机变桨控制方法，包括以下步骤：1）判断机组是否出现外部差异变桨退出需求，是则进入步骤2），否则进入步骤3）；2）判断风电机组差异变桨控制功能是否开启，是则采用纯协同变桨控制，否则进入步骤3）；3）判断是否发电机转速大于差异变桨切入转速且桨距角小于差异变桨切出桨距角，是则差异变桨控制器保持满幅值输出；否则通过增益调度环来实现差异变桨控制器退出；各个桨叶的目标桨距角输出给变桨系统，执行变桨动作，最后差异变桨使能关闭且差异变桨控制器输出为0。本发明在纯协同变桨与差异变桨策略间进行协同调度控制，在非必要工况和停机过程下平滑关断差异变桨环，实现整个切换过程都不增加不平衡载荷。

主权项

1.一种风力发电机变桨控制方法，是基于变桨控制装置实现的，变桨控制装置包括协同变桨控制器、差异变桨控制器、变桨调度控制器，差异变桨控制器中设有增益调度环，风力发电机组与协同变桨控制器、差异变桨控制器连接，协同变桨控制器、差异变桨控制器与变桨调度控制器连接，变桨调度控制器与风力发电机组连接；变桨控制方法包括以下步骤：1)判断机组是否出现外部差异变桨退出需求，如果是，则进入步骤2)，如果否，则进入步骤3)；2)判断是否当前风速小于预设风速阈值或当前转速低于预设差异变桨启动转速阈值，如果是，则风电机组差异变桨控制功能未开启，此时协同变桨控制器不需要采取任何动作，采用纯协同变桨控制；如果否，则风电机组差异变桨控制功能已开启，进入步骤3)；3)变桨调度控制器根据风电机组发电机转速与桨距角来判断控制模式，变桨调度控制器判断是否发电机转速大于差异变桨切入转速且桨距角小于独立变桨切出桨距角，如果是，则进入步骤4)；如果否，则进入步骤5)；4)差异变桨控制器保持满幅值输出，即保持增益调度环节的增益值g＝g0不变，g0为常数；5)记录下协同变桨控制器输出的初始时刻桨距角θc0，同时通过增益调度环节来实现差异变桨控制器退出；变桨调度控制器计算出各桨叶的独立变桨误差同步速率，差异变桨环节的各桨叶目标桨距角在增益调度环的作用下逐步归零；各个桨叶的目标桨距角输出给变桨系统，由变桨系统执行变桨动作，最后差异变桨使能关闭且差异变桨控制器输出为0。