风力发电机的冷却控制方法、系统、设备及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了一种风力发电机的冷却控制方法、系统、设备及存储介质，冷却设备至少部分地使用所述风力发电机输出的电能为所述风力发电机进行冷却，所述冷却控制方法包括：S1、获取所述风力发电机的输出功率；S2、根据所述风力发电机的输出功率及所述风力发电机的额定功率，控制所述冷却设备的消耗功率。本发明专利技术使得冷却设备的消耗功率的调控依赖于风力发电机的输出功率，能够实现风能利用率最大化，提高了发电机的电磁、散热等综合性能，并提升了发电机内受温度影响的关键部件的可靠性及寿命。

【技术实现步骤摘要】
风力发电机的冷却控制方法、系统、设备及存储介质
本专利技术涉及风力发电机领域，具体涉及一种风力发电机的冷却控制方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
风力发电机运行时产生的铜耗和铁耗会造成电机各部件温升，高温是导致风力发电机失效的主要原因之一，例如绕组绝缘温度每升高10℃会导致绝缘寿命减少约一半，永磁体温度上升会导致其发生不可逆退磁的概率增加，因此需要将风力发电机的一些关键部件的温度控制在合理的限值以下。现有常用的风力发电机内部冷却方式是空冷和水套冷。前者通过大功率风扇驱动冷却空气开放式的或者循环式的流经发电机，从而冷却各部件，现有技术中常见的冷却路径有定子和转子之间的气隙、设置在定子铁芯内的径向通风道或轴向通风道、设置转子内且随转子同步转动的径向通风道。后者通常通过设置在定子铁芯轭部或者机壳内的冷却液通道带走热量，冷却液则通过循环泵驱动。各种风力发电机在冷却方式下的冷却功率通常是可调式的或可开关式的。例如，水套冷方式下，可以通过旁通阀调节冷却液流量或者来流温度，而循环泵通常处于长期运行状态；空冷方式下，可以通过控制风扇电机的开关或者频本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力发电机的冷却控制方法，其特征在于，冷却设备至少部分地使用所述风力发电机输出的电能为所述风力发电机进行冷却，所述冷却控制方法包括：/nS1、获取所述风力发电机的输出功率；/nS2、根据所述风力发电机的输出功率及所述风力发电机的额定功率，控制所述冷却设备的消耗功率。/n

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机的冷却控制方法，其特征在于，冷却设备至少部分地使用所述风力发电机输出的电能为所述风力发电机进行冷却，所述冷却控制方法包括：
S1、获取所述风力发电机的输出功率；
S2、根据所述风力发电机的输出功率及所述风力发电机的额定功率，控制所述冷却设备的消耗功率。


2.如权利要求1所述的风力发电机的冷却控制方法，其特征在于，步骤S2还包括步骤S21：当所述风力发电机的输出功率大于或等于所述风力发电机的额定功率时，判断所述冷却设备的消耗功率是否小于所述冷却设备的额定功率：
若是，则增加所述冷却设备的消耗功率；若否，则控制所述冷却设备的消耗功率保持不变。


3.如权利要求1所述的风力发电机的冷却控制方法，其特征在于，步骤S2还包括步骤S22：当所述风力发电机的输出功率小于所述风力发电机的额定功率时，根据所述风力发电机的当前温度及参考温度，控制所述冷却设备的消耗功率。


4.如权利要求3所述的风力发电机的冷却控制方法，其特征在于，所述参考温度包括第一参考温度及第二参考温度，所述步骤S22还包括：比较所述当前温度及所述参考温度；
若所述当前温度大于或等于所述第一参考温度，则控制所述冷却设备全开；和/或，若所述当前温度大于或等于所述第二参考温度且小于所述第一参考温度，则控制所述冷却设备半开；和/或，若所述当前温度小于所述第二参考温度，则控制所述冷却设备关闭。


5.如权利要求4所述的风力发电机的冷却控制方法，其特征在于，所述冷却控制方法还包括：
当所述风力发电机处于满发状态至持续非满发状态的过渡状态时，设置所述第一参考温度等于第一预设温度与预设缓冲温度的和；和/或，设置所述第二参考温度等于第二预设温度与所述预设缓冲温度的和；
和/或，
当所述风力发电机已处于持续非满发状态，设置所述第一参考温度等于所述第一预设温度，设置所述第二参考温度等于所述第二预设温度。


6.如权利要求3所述的风力发电机的冷却控制方法，其特征在于，所述步骤S22还包括：
预设所述风力发电机的温度区间与所述冷却设备的目标功率等级的对应关系；
获取所述冷却设备的当前功率等级；
根据所述风力发电机的当前温度及所述对应关系匹配所述冷却设备的目标功率等级；
比较所述当前功率等级与所述目标功率等级：若所述当前功率等级小于所述目标功率等级，则控制所述冷却设备的消耗功率至所述当前功率等级的至少上一等级；
若所述当前功率等级等于所述目标功率等级，则控制所述冷却设备的消耗功率保持不变；
若所述的当前功率等级大于所述目标功率等级，则控制所述冷却设备的消耗功率至所述当前功率等级的至少下一等级。


7.如权利要求6所述的风力发电机的冷却控制方法，其特征在于，所述步骤S22还包括：
控制所述冷却设备调整的等级级数为固定值；
和/或，
控制所述冷却设备调整的等级级数为一个等级。


8.如权利要求1-7中任意一项所述的风力发电机的冷却控制方法，其特征在于，所述冷却控制方法还包括：
获取所述风力发电机的当前温度；
判断所述当前温度是否低于低温阈值，若是，则关闭所述冷却设备或减少所述冷却设备的消耗功率。


9.如权利要求3-7中任意一项所述的风力发电机的冷却控制方法，其特征在于，所述冷却控制方法还包括：
获取所述风力发电机的通风类型；
根据所述通风类型设置所述风力发电机的当前温度的测量点。


10.如权利要求3-7中任意一项所述的风力发电机的冷却控制方法，其特征在于，所述当前温度等于当前检测实际温度与预设温度补偿值之和；
和/或，
所述冷却控制方法还包括以下步骤：判断所述风力发电机的当前温度是否大于预设报警温度，若是，则发送报警信号并将所述冷却设备设置为全开。


11.一种风力发电机的冷却控制系统，其特征在于，冷却设备至少部分地使用所述风力发电机输出的电能为所述风力发电机进行冷却，所述冷却控制系统包括：输出功率获取模块及消耗功率控制模块；
所述输出功率获取模块用于获取所述风力发电机的输出功率；
所述消耗功率控制模块用于根据所述风力发电机的输出功率及所述风力发电机的额定功率，控制所述冷却设备的消耗功率。


12.如权利要求11所述的风力发电机的冷却控制系统，其特征在于，所述消耗功率控制模块包括第一功率控制单元，用于当所述风力发电机的...

【专利技术属性】
技术研发人员：闻汇，吴立建，李华阳，韩振铎，施杨，崔明，
申请(专利权)人：浙江大学，上海电气风电集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33