风力发电机组的功率控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种风力发电机组的功率控制方法和装置。该方法包括：比较风力发电机组所处环境的环境温度与预设的安全边界温度；当环境温度大于安全边界温度，实时采集风力发电机组中多个预设部件的温度；比较预设部件的实时温度与对应的预设部件的温度门限值；基于实时温度与温度门限值的比较结果，以及预设部件所包括的部件类型，限制风力发电机组的功率。本发明专利技术实施例可以使得风力发电机组在安全边界温度外不停机，保持高温发电，扩大了安全运行区域的范围，减少了停机带来的巨大损失。

Power Control Method and Device of Wind Turbine

The invention discloses a power control method and device for a wind turbine. The method includes: comparing the ambient temperature of the wind turbine with the preset safe boundary temperature; collecting the temperature of several preset components in the wind turbine in real time when the ambient temperature is higher than the safe boundary temperature; comparing the real-time temperature of the preset components with the corresponding temperature threshold of the preset components; comparing the results based on the real-time temperature and temperature threshold, and preset. The types of components included in the components are set to limit the power of the wind turbine. The embodiment of the invention can make the wind turbine stop operating outside the safe boundary temperature, keep the high temperature power generation, expand the scope of the safe operation area, and reduce the huge loss caused by the shutdown.

【技术实现步骤摘要】
风力发电机组的功率控制方法和装置
本专利技术涉及风力发电机功率控制的
，尤其涉及一种用于风力发电机组的功率控制方法和装置。
技术介绍
随着社会经济的发展，电力资源已经成为人们生活的必需品。用于提供电力资源的发电方式除了传统的火力发电和水力发电等方式之外，还存在新兴的风力发电和核发电等方式。由于风力发电具有清洁、可再生、不破坏地理环境等优点，受到了人们的广泛关注。环境温度对风力发电机组的发电影响较大。当环境温度较高时，风力发电机组的运行就变得不稳定，经常会发生风力发电机组的高温停机事件。因此，目前风力发电机组的操作工会设定高温的安全边界，当环境温度到达该安全边界时，要么限制将风力发电机组的功率，要么直接停机。然而，申请人发现：在设定该安全边界时，经常会出现武断设定的情况。例如，在不同地区，不同时间，该安全边界的设置值会有所不同。另外，在确定环境温度到达安全边界时，如何限制风力发电机组的功率也会出现武断限制的情况。由于没有可靠的限制方法，通常在部分高温区域的夏季，当环境温度超过该安全边界时，会出现风场大面积的停机事件，造成较大的发电量损失。如何减少受环境温度较高影响而引起的风力发电机组停机事件，成为亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为了解决受环境温度较高影响而引起的风力发电机停机事件的问题，本专利技术实施例提供了一种用于风力发电机组的功率控制方法、装置和存储介质。第一方面，提供了一种用于风力发电机组的功率控制方法。该方法包括：比较风力发电机组所处环境的环境温度与预设的安全边界温度；当环境温度大于安全边界温度，实时采集风力发电机组中多个预设部件的温度；比较预设部件的实时温度与对应的预设部件的温度门限值；基于实时温度与温度门限值的比较结果，以及预设部件所包括的部件类型，限制风力发电机组的功率。第二方面，提供了一种用于风力发电机组的功率控制装置。该装置包括：环境温度比较单元，用于比较风力发电机组所处环境的环境温度与预设的安全边界温度；部件温度采集单元，用于当环境温度大于安全边界温度，实时采集风力发电机组中多个预设部件的温度；部件温度比较单元，用于比较预设部件的实时温度与对应的预设部件的温度门限值；机组功率限制单元，用于基于实时温度与温度门限值的比较结果，以及预设部件所包括的部件类型，限制风力发电机组的功率。第三方面，提供了一种用于风力发电机组的功率控制装置。该装置包括：存储器，用于存放程序；处理器，用于执行上述存储器存储的程序，所述程序使得处理器执行上述第一方面所述的方法。第四方面，提供了一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质中存储有指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面所述的方法。第五方面，提供了一种包含指令的计算机程序产品。当该产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。第六方面，提供了一种计算机程序。当该计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行上述各方面所述的方法。由此，上述专利技术实施例可以通过比较风力发电机组所处环境的环境温度与预设的安全边界温度，当环境温度大于安全边界温度，采集风力发电机组中多个预设部件的温度，比较预设部件的实时温度与对应的预设部件的温度门限值，然后基于实时温度与温度门限值的比较结果，限制风力发电机组的功率，使得风力发电机组在安全边界温度外可以不停机，保持高温发电，扩大了安全运行区域的范围，减少了停机带来的巨大损失。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术一实施例的用于风力发电机组的功率控制方法的流程示意图；图2是本专利技术另一实施例的功率控制时的功率与温度的示意图；图3是本专利技术另一实施例的用于风力发电机组的功率控制方法的流程示意图；图4是本专利技术一实施例的限功率的各个部件的温度示意图；图5是本专利技术一实施例的用于风力发电机组的功率控制装置的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。下面各个实施例的风力发电机组的功率控制方法的执行主体可以是一个控制器，一个处理器，也可以由多个空控制器或者多个处理器共同协调操作等。各个实施例可以相互参考和引用，相同或者相似的内容不再赘述。图1是本专利技术一实施例的用于风力发电机组的功率控制方法的流程示意图。如图1所示，用于风力发电机组的功率控制方法可以包括以下步骤：S110，比较风力发电机组所处环境的环境温度与预设的安全边界温度；S120，当环境温度大于安全边界温度，实时采集风力发电机组中多个预设部件的温度；S130，比较预设部件的实时温度Ti与对应的预设部件的温度门限值Li；S140，基于实时温度与温度门限值的比较结果，以及预设部件所包括的部件类型，限制风力发电机组的功率。在S110中，发电机组所处环境的环境温度可以是风场的温度。该温度数值可以在发电机组的塔底下被测量得到，也可以在塔身或者在叶轮上测量得到，具体可以根据需求灵活设置。经过大量的实验数据表明，预设的安全边界温度可以在39摄氏度与41摄氏度之间。较佳的安全边界温度可以为40摄氏度。在S120中，预设部件可以包括：风力发电机组中不耐高温的风险部件。为了安全起见，当无法区分某些部件是否耐高温时，控制器可以将这些部件判定为不耐高温的部件。在一些实施例中，风险部件可以包括：变桨部件和非变桨部件。变桨部件可以是用于风力发电机变桨操作的核心部件或者辅助部件。在一些实施例中，变桨部件包括以下部件中的一种或者多种：变桨柜、变桨电机、变桨裂变器、变桨电容、轮毂等。在一些实施例中，非变桨部件包括以下部件中的一种或者多种：发电机、电器柜、散热器、变流器、变压器、非变桨裂变器、电缆、阀门等。在S130中，Li可以根据预设部件的安全工作温度确定，具体可以参见预设部件的使用说明。在S140中，Ti与Li的比较结果可以如下面表(1)所示：可以理解，不同配置的风力发电机组，控制器可以选择不同的预设部件，具体可以根据实际情况设置。在一些实施例中，控制器基于Ti与Li的比较结果，限制风力发电机组的功率(S140)的实现方式可以包括如下循环迭代的过程：S141，当预设部件包括非变桨部件，控制器判断是否只存在一个或者多个非变桨部件的Ti大于Li；S142，如只存在一个或者多个非变桨部件的Ti大于Li，控制器则将预设限功率因子减少预设调整值，得到当前限功率因子；S143，控制器基于当前限功率因子，限制风力发电机组的功率；S144，控制器为限制功率操作计时；S145，当计时时间大于预设限制功率时间，控制器根据计时结束后重新采集的Ti和Li，再次判断是否存在一个或者多个Ti大于Li；1)当再本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力发电机组的功率控制方法，其特征在于，包括：比较风力发电机组所处环境的环境温度与预设的安全边界温度；当所述环境温度大于所述安全边界温度，实时采集所述风力发电机组中多个预设部件的温度；比较所述预设部件的实时温度与对应的所述预设部件的温度门限值；基于所述实时温度与所述温度门限值的比较结果，以及所述预设部件所包括的部件类型，限制所述风力发电机组的功率。

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组的功率控制方法，其特征在于，包括：比较风力发电机组所处环境的环境温度与预设的安全边界温度；当所述环境温度大于所述安全边界温度，实时采集所述风力发电机组中多个预设部件的温度；比较所述预设部件的实时温度与对应的所述预设部件的温度门限值；基于所述实时温度与所述温度门限值的比较结果，以及所述预设部件所包括的部件类型，限制所述风力发电机组的功率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述实时温度与所述温度门限值的比较结果，以及所述预设部件所包括的部件类型，限制所述风力发电机组的功率，包括：当所述预设部件包括变桨部件，且存在一个或者多个所述变桨部件的所述实时温度大于所述温度门限值，将所述风力发电机组的功率确定为0；和/或，当所述实时温度均小于所述温度门限值，控制所述风力发电机组按当前功率执行风力发电。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述实时温度与所述温度门限值的比较结果，以及所述预设部件所包括的部件类型，限制所述风力发电机组的功率，包括：当所述预设部件包括非变桨部件，判断是否只存在一个或者多个所述非变桨部件的所述实时温度大于所述温度门限值；如只存在一个或者多个所述非变桨部件的所述实时温度大于所述温度门限值，则将所述预设限功率因子减少预设调整值，得到当前限功率因子；基于所述当前限功率因子，限制所述风力发电机组的功率。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：当计时时间大于预设限制功率时间，根据计时结束后重新采集的所述实时温度和所述温度门限值，再次判断是否存在一个或者多个所述实时温度大于所述温度门限值；当再次判断结果显示存在一个或者多个所述实时温度大于所述温度门限值，将所述当前限功率因子减少所述预设调整值，并得到更新后的当前限功率因子，直至所述更新后的当前限功率因子为0，基于所述更新后的当前限功率因子，限制所述风力发电机组的功率；当再次判断结果显示不存在一个或者多个所述实时温度大于所述温度门限值，基于所述当前限功率因子，控制执行所述风力发电机组的功率。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，其中：所述预设调整值在0与0.5之间；和/或，所述预设限功率因子为1。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述更新后的当前限功率因子，限制所述风力发电机组的功率，包括：将所述风力发电机组的功率限定为：所述更新后的当前限功率因子乘以所述风力发电机组的额定功率。7.一种风力发电机组的功率控制装置，其特征在于，包括：环境温度比较单元，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瑞，张文磊，吴先友，
申请(专利权)人：新疆金风科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：新疆,65