风力发电机组的控制方法及其控制装置以及风力发电系统制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种风力发电机组的控制方法、风力发电机组的控制装置以及风力发电系统。该控制方法包括：获取风力发电机组的运行数据；基于运行数据来确定风力发电机组是否运行在额定风速以上；以及在确定风力发电机组运行在额定风速以上时，调整风力发电机组的功率给定，以使得风力发电机组的上网功率保持恒定。本发明专利技术实施例能够保证风力发电机组上网功率的恒定。

【技术实现步骤摘要】
风力发电机组的控制方法及其控制装置以及风力发电系统
本专利技术实施例涉及风电
，尤其涉及一种风力发电机组的控制方法、风力发电机组的控制装置以及风力发电系统。
技术介绍
随着风电技术的不断发展，风力发电系统在电力系统中的应用日益增加。在风力发电机组运行在额定风速以上时，风力发电机组的功率给定为额定功率值。目前，风力发电机组的转矩控制点在发电机处，发电机功率需要去除发电机损耗，线路损耗，自用电等因素方为上网功率。风力发电机组的容量以上网功率为准，控制点与容量考核点存在偏差。由于损耗及自用电的不确定性很大，虽然控制点的功率可以准确，但是上网功率会随着自用电的大小呈波动性。为了保证上网功率的大小，电损耗一般以最大的自用电考虑。但是，当自用电降低时将会出现风力发电机组超发的情况，使得电气部件负荷增加。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种能够保证风力发电机组上网功率恒定的风力发电机组的控制方法、风力发电机组的控制装置以及风力发电系统。本专利技术实施例的一个方面提供一种风力发电机组的控制方法。所述控制方法包括：获取风力发电机组的运行数据；基于所述运行数据来确定所述风力发电机组是否运行在额定风速以上；以及在确定所述风力发电机组运行在所述额定风速以上时，调整所述风力发电机组的功率给定，以使得所述风力发电机组的上网功率保持恒定。进一步地，所述运行数据包括所述风力发电机组的上网功率，调整所述风力发电机组的功率给定包括：基于所述上网功率来调整所述风力发电机组的功率给定。进一步地，基于所述上网功率来调整所述风力发电机组的功率给定包括：基于所述上网功率与所述风力发电机组的额定功率来调整所述风力发电机组的功率给定。进一步地，基于所述上网功率与所述风力发电机组的额定功率来调整所述风力发电机组的功率给定包括：基于所述上网功率与所述额定功率之间的功率偏差来确定所述风力发电机组的功率补偿；及基于所述功率补偿来调整所述风力发电机组的功率给定。进一步地，基于所述上网功率与所述额定功率之间的功率偏差来确定所述风力发电机组的功率补偿包括：对所述上网功率与所述额定功率之间的所述功率偏差进行比例积分运算来得到所述风力发电机组的所述功率补偿。进一步地，基于所述功率补偿来调整所述风力发电机组的功率给定包括：将所述功率补偿叠加到所述风力发电机组的所述额定功率来作为所述风力发电机组的所述功率给定。进一步地，所述运行数据还包括所述风力发电机组的桨距角，所述控制方法还包括：基于所述桨距角来确定所述风力发电机组是否运行在额定风速以上。本专利技术实施例的风力发电机组的控制方法通过在风力发电机组运行在额定风速以上时引入上网功率的闭环控制，根据风力发电机组的自用电损耗的大小来实时调整风力发电机组的功率给定，实现了风力发电机组上网功率的自适应调整，从而确保上网功率与额定功率相等，保证上网功率的恒定，避免风力发电机组超发引起过大的电气负荷。本专利技术实施例的另一个方面还提供一种风力发电机组的控制装置，其包括获取模块、确定模块及控制模块。所述获取模块用于获取风力发电机组的运行数据。所述确定模块用于基于所述运行数据来确定所述风力发电机组是否运行在额定风速以上。所述控制模块用于在确定所述风力发电机组运行在所述额定风速以上时，调整所述风力发电机组的功率给定，以使得所述风力发电机组的上网功率保持恒定。进一步地，所述运行数据包括所述风力发电机组的上网功率，所述控制模块基于所述上网功率来调整所述风力发电机组的功率给定。进一步地，所述控制模块基于所述上网功率与所述风力发电机组的额定功率来调整所述风力发电机组的功率给定。进一步地，所述控制模块包括功率偏差计算模块及功率补偿计算模块。所述功率偏差计算模块用于计算所述上网功率与所述额定功率之间的功率偏差。所述功率补偿计算模块用于基于所述功率偏差来计算所述风力发电机组的所述功率补偿，其中，所述控制模块基于所述功率补偿来调整所述风力发电机组的所述功率给定。进一步地，所述功率补偿计算模块用于对所述上网功率与所述额定功率之间的所述功率偏差进行比例积分运算来得到所述风力发电机组的所述功率补偿。进一步地，所述控制模块还包括叠加模块，所述叠加模块用于将所述功率补偿叠加到所述风力发电机组的所述额定功率来作为所述风力发电机组的所述功率给定。进一步地，所述运行数据还包括所述风力发电机组的桨距角，所述确定模块基于所述桨距角来确定所述风力发电机组是否运行在额定风速以上。本专利技术实施例的另一个方面还提供一种风力发电系统，其包括风力发电机组、如上所述的风力发电机组的控制装置及主控制器，所述控制装置设置于所述主控制器中。本专利技术实施例的风力发电机组的控制装置及风力发电系统在风力发电机组运行在额定风速以上时实现了上网功率的闭环控制，根据风力发电机组的自用电损耗的大小来实时调整风力发电机组的功率给定，从而确保上网功率与额定功率相等，保证上网功率的恒定，避免风力发电机组超发引起过大的电气负荷。附图说明图1为一种风力发电机组工作在额定风速以上时的功率控制框图；图2为本专利技术一个实施例的风力发电机组的控制装置的示意性框图；图3为本专利技术一个实施例的风力发电机组工作在额定风速以上时的功率控制框图；图4为本专利技术一个实施例的风力发电机组的控制方法的流程图；图5为本专利技术一个实施例的调整风力发电机组的功率给定的具体步骤。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施例并不代表与本专利技术相一致的所有实施例。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术的一些方面相一致的装置的例子。在本专利技术实施例使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。除非另作定义，本专利技术实施例使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出，“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明，而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而且可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。在本专利技术说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力发电机组的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括：/n获取风力发电机组的运行数据；/n基于所述运行数据来确定所述风力发电机组是否运行在额定风速以上；以及/n在确定所述风力发电机组运行在所述额定风速以上时，调整所述风力发电机组的功率给定，以使得所述风力发电机组的上网功率保持恒定。/n

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括：
获取风力发电机组的运行数据；
基于所述运行数据来确定所述风力发电机组是否运行在额定风速以上；以及
在确定所述风力发电机组运行在所述额定风速以上时，调整所述风力发电机组的功率给定，以使得所述风力发电机组的上网功率保持恒定。


2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述运行数据包括所述风力发电机组的上网功率，调整所述风力发电机组的功率给定包括：
基于所述上网功率来调整所述风力发电机组的功率给定。


3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于：基于所述上网功率来调整所述风力发电机组的功率给定包括：
基于所述上网功率与所述风力发电机组的额定功率来调整所述风力发电机组的功率给定。


4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于：基于所述上网功率与所述风力发电机组的额定功率来调整所述风力发电机组的功率给定包括：
基于所述上网功率与所述额定功率之间的功率偏差来确定所述风力发电机组的功率补偿；及
基于所述功率补偿来调整所述风力发电机组的功率给定。


5.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于：基于所述上网功率与所述额定功率之间的功率偏差来确定所述风力发电机组的功率补偿包括：
对所述上网功率与所述额定功率之间的所述功率偏差进行比例积分运算来得到所述风力发电机组的所述功率补偿。


6.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于：基于所述功率补偿来调整所述风力发电机组的功率给定包括：
将所述功率补偿叠加到所述风力发电机组的所述额定功率来作为所述风力发电机组的所述功率给定。


7.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于：所述运行数据还包括所述风力发电机组的桨距角，所述控制方法还包括：
基于所述桨距角来确定所述风力发电机组是否运行在额定风速以上。


8.一种风力发电机组的控制装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张天明，徐志伟，安少朋，蒋勇，黄雄哲，于长生，王建琴，
申请(专利权)人：上海电气风电集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31