一种偏航控制方法技术

本发明专利技术公开了一种偏航控制方法，包括：在使用偏航对风误差角和偏航对风误差角阈值对风电机组进行偏航对风控制过程中，采集风电机组发电状态下的通道数据；对通道数据进行处理得到第一调整因子Δ1和第二调整因子Δ2；依据第一调整因子Δ1对偏航对风误差角进行调整；依据第二调整因子Δ2对偏航对风误差角阈值进行调整，本发明专利技术公开的偏航控制方法，克服了风电机组偏航对风不及时或者对风性能、发电性能出现左右不对称的问题，提高了风电机组偏航对风的及时性和准确性，进而提高了风电机组的发电量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及偏航控制
，特别是涉及一种偏航控制方法。
技术介绍
偏航系统是风力发电机组的重要组成部件之一，主要功能是在可用风速范围内使风电机组处于正迎风方向，最大能力捕获风能。大型并网型风力发电偏航系统的控制方式为主动偏航控制。为了能有效控制偏航系统，近年来出现了如卡尔曼滤波的PI控制器、模糊控制器、最优控制器，这些控制器都是对来自风向仪信号处理并进行主动偏航，主要处理即时风向信号，主动对风，而对对风之后的运行效果没有反馈，即没有形成偏航控制方法的闭环控制。因此，这对风电机组的偏航对风控制也造成了一定的影响，经过对大量风电机组偏航相关数据的分析，风电机组实际工作的偏航对风位置并不总是事前理想的对风位置，即数学期望在0度的正态分布形态，通常会出现三种情况：(1)有很大部分能量产生在较大对风误差位置；(2)偏航对风误差累计点数出现左右不对称；(3)风电机组的最佳性能功率曲线出现在非零对风误差角位置。因此，如何提供一种能够克服风电机组对风不及时或者对风性能、发电性能出现左右不对称从而导致发电量损失的方法是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种偏航控制方法，克服了风电机组偏航对风不及时或者对风性能、发电性能出现左右不对称的问题，提高了风电机组偏航对风的及时性和准确性，进而提高了风电机组的发电量。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种偏航控制方法，包括：在使用偏航对风误差角和偏航对风误差角阈值对风电机组进行偏航对风控制过程中，采集所述风电机组发电状态下的通道数据；对所述通道数据进行处理得到第一调整因子Δ1和第二调整因子Δ2；依据所述第一调整因子Δ1对所述偏航对风误差角进行调整；依据所述第二调整因子Δ2对所述偏航对风误差角阈值进行调整。优选地，所述对所述通道数据进行处理得到第一调整因子Δ1和第二调整因子Δ2的过程具体为：对所述通道数据进行计算，得到不同状态下各个对风误差段的累计点数的正态分布的第一期望μ1和第一标准差σ1、累计功率的正态分布的第二期望μ2和第二标准差σ2以及功率性能最大值相对0度的偏移角θ；对所述第一期望μ1、所述第二期望μ2和所述偏移角θ进行最值限制处理，得到第一调整因子Δ1；对所述第一标准差σ1、第一期望标准、所述第二标准差σ2、第二期望标准差进行处理，得到第二调整因子Δ2。优选地，所述对所述第一期望μ1、所述第二期望μ2和所述偏移角θ进行最值限制处理，得到第一调整因子Δ1的过程具体为：对所述第一期望μ1、所述第二期望μ2和所述偏移角θ进行求和处理；取上述求得的和以及预设最小偏移角中的最大值；取所述最大值以及预设最大偏移角中的最小值，所述最小值即为Δ1。优选地，所述对所述第一标准差σ1、第一期望标准、所述第二标准差σ2、第二期望标准差进行处理，得到第二调整因子Δ2过程具体为：对所述第一标准差σ1和所述第一期望标准差进行差值处理，得到第一标准差值Δσ1；对所述第二标准差σ2和所述第二期望标准差进行差值处理，得到第二标准差值Δσ2；对所述第一标准差值Δσ1和所述第二标准差值Δσ2进行求和处理，得到第二调整因子Δ2。优选地，所述依据所述第一调整因子Δ1对所述偏航对风误差角进行调整的过程具体为：对所述偏航对风误差角和所述第一调整因子Δ1进行求和处理。优选地，所述偏航对风误差角阈值包括左偏航对风误差角阈值和右偏航对风误差角阈值；则所述依据所述第二调整因子Δ2对所述偏航对风误差角阈值进行调整的
过程具体为：依据所述第二调整因子Δ2分别对所述左偏航对风误差阈值和所述右偏航对风误差阈值进行调整。优选地，所述依据所述第二调整因子Δ2分别对所述左偏航对风误差阈值和所述右偏航对风误差阈值进行调整的过程具体为：依据所述第二调整因子Δ2分别对左偏航对风误差启动阈值和右偏航对风误差启动阈值进行调整。优选地，所述依据所述第二调整因子Δ2分别对左偏航对风误差启动阈值和右偏航对风误差启动阈值进行调整的过程具体为：对所述左偏航对风误差启动阈值和所述第二调整因子Δ2进行差值处理；对所述右偏航对风误差启动阈值和所述第二调整因子Δ2进行差值处理。优选地，所述依据所述第二调整因子Δ2分别对所述左偏航对风误差阈值和所述右偏航对风误差阈值进行调整的过程具体为：依据所述第二调整因子Δ2分别对偏航系统左偏航对风误差启动、停止阈值和右偏航对风误差启动、停止阈值进行调整。优选地，所述依据所述第二调整因子Δ2分别对偏航系统左偏航对风误差启动、停止阈值和右偏航对风误差启动、停止阈值进行调整的过程具体为：对所述左偏航对风误差启动阈值和0.5倍的所述第二调整因子Δ2进行差值处理；对所述右偏航对风误差启动阈值和0.5倍的所述第二调整因子Δ2进行差值处理；对所述左偏航对风误差停止阈值和0.5倍的所述第二调整因子Δ2进行差值处理；对所述右偏航对风误差停止阈值和0.5倍的所述第二调整因子Δ2进行差值处理。与现有技术不同的是，本专利技术提供的一种偏航控制方法，通过对进行偏航对风控制的风电机组发电状态下的通道数据进行采集并计算，得到第一调整因子Δ1和第二调整因子Δ2，然后依据第一调整因子Δ1对偏航对风误差角进行实时调整；依据第二调整因子Δ2对偏航对风误差角阈值进行实时调整，形成了
偏航控制方法的闭环控制，克服了风电机组偏航对风不及时或者对风性能、发电性能出现左右不对称的问题，提高了风电机组偏航对风的及时性和准确性，进而提高了风电机组的发电量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中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为本专利技术提供的一种偏航控制方法的过程的流程图；图2为本专利技术提供的另一种偏航控制方法的过程的流程图；图3为本专利技术提供的一种偏航控制策略的过程的流程图。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种偏航控制方法，克服了风电机组偏航对风不及时或者对风性能、发电性能出现左右不对称的问题，提高了风电机组偏航对风的及时性和准确性，进而提高了风电机组的发电量。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做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。实施例一请参照图1，图1为本专利技术提供的一种偏航控制方法的过程的流程图，该方法包括：步骤s101：在使用偏航对风误差角和偏航对风误差角阈值对风电机组进行偏航对风控制过程中，采集风电机组发电状态下的通道数据；风电机组初始运行阶段，主控系统根据初始偏航对风误差角以及预设偏航
对风误差角阈值对风电机组进行偏航对风控制，这里的初始偏航对风误差角是指风电机组开始运行时，主控系统读取到的传感器采集到的采集周期内的偏航对风误差角平均值。这里的传感器可以为风向传感器，但并不仅限于此，能实现本专利技术目的的传感器均在本专利技术的保护范围之内。风电机组运行起来后，即在使用偏航对风误差角和偏航对风误差角阈值对风电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种偏航控制方法，其特征在于，包括：在使用偏航对风误差角和偏航对风误差角阈值对风电机组进行偏航对风控制过程中，采集所述风电机组发电状态下的通道数据；对所述通道数据进行处理得到第一调整因子Δ1和第二调整因子Δ2；依据所述第一调整因子Δ1对所述偏航对风误差角进行调整；依据所述第二调整因子Δ2对所述偏航对风误差角阈值进行调整。

【技术特征摘要】
1.一种偏航控制方法，其特征在于，包括：在使用偏航对风误差角和偏航对风误差角阈值对风电机组进行偏航对风控制过程中，采集所述风电机组发电状态下的通道数据；对所述通道数据进行处理得到第一调整因子Δ1和第二调整因子Δ2；依据所述第一调整因子Δ1对所述偏航对风误差角进行调整；依据所述第二调整因子Δ2对所述偏航对风误差角阈值进行调整。2.如权利要求1所述的偏航控制方法，其特征在于，所述对所述通道数据进行处理得到第一调整因子Δ1和第二调整因子Δ2的过程具体为：对所述通道数据进行计算，得到不同状态下各个对风误差段的累计点数的正态分布的第一期望μ1和第一标准差σ1、累计功率的正态分布的第二期望μ2和第二标准差σ2以及功率性能最大值相对0度的偏移角θ；对所述第一期望μ1、所述第二期望μ2和所述偏移角θ进行最值限制处理，得到第一调整因子Δ1；对所述第一标准差σ1、第一期望标准、所述第二标准差σ2、第二期望标准差进行处理，得到第二调整因子Δ2。3.如权利要求2所述的偏航控制方法，其特征在于，所述对所述第一期望μ1、所述第二期望μ2和所述偏移角θ进行最值限制处理，得到第一调整因子Δ1的过程具体为：对所述第一期望μ1、所述第二期望μ2和所述偏移角θ进行求和处理；取上述求得的和以及预设最小偏移角中的最大值；取所述最大值以及预设最大偏移角中的最小值，所述最小值即为Δ1。4.如权利要求2所述的偏航控制方法，其特征在于，所述对所述第一标准差σ1、第一期望标准、所述第二标准差σ2、第二期望标准差进行处理，得到第二调整因子Δ2过程具体为：对所述第一标准差σ1和所述第一期望标准差进行差值处理，得到第一标准差值Δσ1；对所述第二标准差σ2和所述第二期望标准差进行差值处理，得到第二标准差值Δσ2；对所述第一标准差值Δσ1和所述第二标准差值Δσ2进行求和处理，得到第
\t二调整因子Δ2。5.如权利要求1所述的偏航控制方法，其特征在于，所述依据所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：房文伟，潘东浩，娄尧林，廖赖明，黄佳佳，
申请(专利权)人：浙江运达风电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33