【技术实现步骤摘要】
用于风力发电机组的降载控制方法和装置
本专利技术总体说来涉及风力发电
，更具体地讲，涉及一种用于风力发电机组的降载控制方法和装置。
技术介绍
随着风力发电的高速发展，风力发电机组也逐渐向着大型化的趋势发展，风力发电机组大型化意味着增加了风机的载荷和系统的质量，使疲劳载荷和极限载荷急剧增加，严重降低了风力发电机组的使用寿命，同时也增加了硬件和工程成本以及后期维护费用。目前，为了降低风力发电机组的疲劳载荷和极限载荷，提高风机寿命和发电量的稳定性，一般可通过判断湍流强度来进行降载。但风力发电机组的运行工况非常复杂而变化较快，现有的湍流强度计算方法无法适应风力发电机组实际运行时的控制需求。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施例的目的在于提供一种用于风力发电机组的降载控制方法和装置，针对风力发电机组的当前工作状态选择合理的湍流强度估计方式，以提高风力发电机组在不同工况下确定湍流强度的准确性。此外，本专利技术的示例性实施例的另一目的还在于根据当前风速所处的风速区间采用更合适的降载策略，以使风力发电机组具有更好的降载效果，同时提高发电量。根据本专利技术示例性实施例的一方面，...
【技术保护点】
1.一种用于风力发电机组的降载控制方法，其特征在于，所述降载控制方法包括：确定风力发电机组的当前工作状态；根据风力发电机组的当前工作状态确定适用于当前工作状态的湍流强度估计方式，以基于确定的湍流强度估计方式确定湍流强度；根据湍流强度确定结果控制风力发电机组进入降载运行模式。
【技术特征摘要】
1.一种用于风力发电机组的降载控制方法，其特征在于，所述降载控制方法包括：确定风力发电机组的当前工作状态；根据风力发电机组的当前工作状态确定适用于当前工作状态的湍流强度估计方式，以基于确定的湍流强度估计方式确定湍流强度；根据湍流强度确定结果控制风力发电机组进入降载运行模式。2.如权利要求1所述的降载控制方法，其特征在于，根据湍流强度确定结果控制风力发电机组进入降载运行模式的步骤包括：如果湍流强度大于第一湍流强度阈值，则控制风力发电机组进入降载运行模式。3.如权利要求1或2所述的降载控制方法，其特征在于，根据风力发电机组的当前工作状态确定适用于当前工作状态的湍流强度估计方式，以基于确定的湍流强度估计方式确定湍流强度的步骤包括：如果风力发电机组的当前工作状态为大风启机状态，则基于发电机的转速确定湍流强度；如果风力发电机组的当前工作状态为常规运行状态，则基于风力发电机组的机舱加速度或者基于风力发电机组的机舱加速度结合发电机的转速确定湍流强度。4.如权利要求3所述的降载控制方法，其特征在于，基于发电机的转速确定湍流强度的步骤包括：根据第一预定时间段内发电机的转速大于设定转速的次数确定第一预定时间段内的湍流强度，其中，如果第一预定时间段内发电机的转速大于设定转速的次数大于第一设定阈值，则确定湍流强度大于第一湍流强度阈值。5.如权利要求3所述的降载控制方法，其特征在于，基于风力发电机组的机舱加速度确定湍流强度的步骤包括：根据第二预定时间段内风力发电机组的机舱加速度的绝对值的平均值确定第二预定时间段内的湍流强度，其中，如果所述平均值大于第二设定阈值，则确定湍流强度大于第一湍流强度阈值。6.如权利要求3所述的降载控制方法，其特征在于，基于风力发电机组的机舱加速度和发电机的转速确定湍流强度的步骤包括：计算第二预定时间段内风力发电机组的机舱加速度的绝对值的平均值；将所述平均值与第二设定阈值进行比较；如果所述平均值大于第二设定阈值，则确定湍流强度大于第一湍流强度阈值；如果所述平均值不大于第二设定阈值，则统计第二预定时间段内发电机的转速大于设定转速的次数；将统计的次数与第三设定阈值进行比较；如果统计的次数大于第三设定阈值，则确定湍流强度大于第一湍流强度阈值，其中，第三设定阈值大于第一设定阈值。7.如权利要求1所述的降载控制方法，其特征在于，所述降载控制方法还包括：在控制风力发电机组进入降载运行模式之后，基于风力发电机组的变桨速率确定湍流强度；当确定湍流强度小于第二湍流强度阈值时，控制风力发电机组切出降载运行模式，进入常规运行状态。8.如权利要求7所述的降载控制方法，其特征在于，基于风力发电机组的变桨速率确定湍流强度的步骤包括：计算风力发电机组在降载运行模式下第三预定时间段中的第一子时间段内的变桨速率的绝对值的第一平均值以及第二子时间段内的变桨速率的绝对值的第二平均值，其中，第一子时间段位于第二子时间段之前；计算第一平均值与第二平均值的差值；如果所述差值大于第四设定阈值，则确定湍流强度小于第二湍流强度阈值。9.如权利要求1所述的降载控制方法，其特征在于，所述降载控制方法还包括：在降载运行模式下，确定当前的风速，并确定当前的风速所对应的风速区间；根据预先确定的所述风速区间所对应的降载控制方式来控制风力发电机组进行降载。10.如权利要求9所述的降载控制方法，其特征在于，当确定的风速区间为第一风速区间时，所对应的降载控制方式为采用限最小桨距角的方式进行降载，当确定的风速区间为第二风速区间时，所对应的降载控制方式为采用限最小桨距角与限功率相结合的方式进行降载，当确定的风速区间为第三风速区间时，所对应的降载控制方式为采用限功率的方式进行降载，其中，第一风速区间、第二风速区间和第三风速区间通过以下方式被确定：基于在限最小桨距角条件下的风速与最小桨距角之间的关系将风力发电机组的额定风速与切出风速之间的风速范围划分为第一风速区间、第二风速区间和第三风速区间。11.如权利要求10所述的降载控制方法，其特征在于，基于在限最小桨距角条件下的风速与最小桨距角之间的关系将风力发电机组的额定风速与切出风速之间的风速范围划分为第一风速区间、第二风速区间和第三风速区间的步骤包括：将在限最小桨距角条件下风力发电机组的变桨角度受最小桨距角限制时的最大变桨角度所对应的风速确定为第一预定风速，将在限最小桨距角条件下风力发电机组的变桨角度完全不受最小桨距角限制时的最小变桨角度所对应的风速确定为第二预定风速，将额定风速作为第一风速区间的下限，将第一预定风速作为第一风速区间的上限，第一风速区间为闭区间，将第一预定风速作为第二风速区间的下限，将第二预定风速作为第二风速区间的上限，第二风速区间为半开半闭区间，将第二预定风速作为第三风速区间的下限，将切出风速作为第三风速区间的上限，第三风速区间为半开半闭区间。12.一种用于风力发电机组的降载控制装置，其特征在于，所述降载控制装...
【专利技术属性】
技术研发人员：田萌，张虎，屈帆，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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