变桨系统的防闪断控制方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术公开了变桨系统的防闪断控制方法、系统、设备及介质，方法包括：所述防闪断控制方法包括：判断变桨系统的当前通讯状态是否正常，若否，则通过防闪断模型获取变桨系统的目标桨距角状态设定值，根据目标桨距角状态设定值控制变桨系统的运行；其中，所述防闪断模型基于所述变桨系统的历史桨矩角状态设定值输出所述变桨系统的目标桨矩角状态设定值。本发明专利技术利用变桨系统的自身数据得到防闪断模型，在通讯系统发生故障时，无需增加额外硬件，通过将历史数据输入至防闪断模型，可以得到目标桨矩角状态设定值。本发明专利技术提高了对变桨系统控制的可靠性，也避免风电机组发生通讯闪断故障而停机的情况，提高风电机组的可利用率，保证风电机组的发电量。

【技术实现步骤摘要】
变桨系统的防闪断控制方法、系统、设备及介质
本专利技术涉及风电机组中变桨系统的控制领域，特别涉及一种变桨系统的防闪断控制方法、系统、设备及介质。
技术介绍
变桨系统是风电机组重要的控制和保护装置，其任务是调节桨叶的桨距角，使桨叶吸收的风能始终处于最佳状态，并在紧急情况下，将桨叶变桨至安全位置，实现空气制动。变桨系统安装在风电机组的轮毂内，其供电线缆、信号线缆、通讯线缆等通过滑环与机舱的主控系统等相连。因轮毂内常伴有电磁干扰、高温、机械振动等外部干扰，极易造成变桨系统与主控系统间的通讯闪断等故障频繁发生。当变桨系统与主控系统间发生通讯故障时，变桨系统无法接收主控系统的控制指令、调节桨叶的桨距，因此，风电机组只能顺桨停机。同时，由于滑环通常为滑动接触式，如维护不到位，易造成接触不良等现象。这进一步增加了变桨通讯闪断的故障频率、降低了风电机组的可利用率。现有技术为了避免变桨系统与主控系统间发生通讯故障时，无法控制变桨系统正常运行，通常采用的方式为增加额外的硬件设备来减小通讯闪断的发生频率，如：公开号为CN1079170本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变桨系统的防闪断控制方法，其特征在于，所述防闪断控制方法包括：/n判断所述变桨系统的当前通讯状态是否正常，若否，则通过防闪断模型获取所述变桨系统的目标桨距角状态设定值，根据所述目标桨距角状态设定值控制所述变桨系统的运行；其中，所述防闪断模型基于所述变桨系统的历史桨矩角状态设定值输出所述变桨系统的目标桨矩角状态设定值。/n

【技术特征摘要】
1.一种变桨系统的防闪断控制方法，其特征在于，所述防闪断控制方法包括：
判断所述变桨系统的当前通讯状态是否正常，若否，则通过防闪断模型获取所述变桨系统的目标桨距角状态设定值，根据所述目标桨距角状态设定值控制所述变桨系统的运行；其中，所述防闪断模型基于所述变桨系统的历史桨矩角状态设定值输出所述变桨系统的目标桨矩角状态设定值。


2.根据权利要求1所述的变桨系统的防闪断控制方法，其特征在于，所述防闪断模型通过以下步骤获得：
获取若干第一周期前的若干周期下的风机运行状态及对应的桨矩角状态设定值以作为若干第一训练数据；
获取若干所述第一周期下的风机运行状态及对应的桨矩角状态设定值以作为若干第二训练数据；
将若干所述第一训练数据作为输入，对应的第二训练数据作为输出，训练机器学习模型以获取所述防闪断模型。


3.如权利要求2所述的变桨系统的防闪断控制方法，其特征在于，所述第一训练数据包括第一历史数据及第一模拟数据中的至少一种，所述第二训练数据包括第二历史数据及第二模拟数据中的至少一种。


4.如权利要求3所述的变桨系统的防闪断控制方法，其特征在于，当所述第一训练数据包括所述第一历史数据时，所述获取若干第一周期前的若干周期下的风机运行状态及对应的桨矩角状态设定值以作为若干第一训练数据的步骤包括：
接收所述第一周期前的若干周期下的风机运行状态及对应的桨矩角状态设定值；
当所述第一周期前的若干周期下的风机运行状态位于预设风机运行状态的第一预设范围内，且所述第一周期前的若干周期下的桨矩角状态设定值位于预设桨矩角设定值的第二预设范围内时，将接收的所述风机运行状态及对应的桨矩角状态设定值作为所述第一历史数据；
当所述第二训练数据包括所述第二历史数据时，所述获取若干所述第一周期下的风机运行状态及对应的桨矩角状态设定值以作为若干第二训练数据的步骤包括：
接收所述第一周期下的风机运行状态及对应的桨矩角状态设定值；
当所述第一周期下的风机运行状态位于所述预设风机运行状态的第一预设范围内，且所述第一周期下的桨矩角状态设定值位于所述预设桨矩角设定值的第二预设范围内时，将接收的所述风机运行状态及对应的桨矩角状态设定值作为所述第二历史数据。


5.如权利要求2-4任意一项所述的变桨系统的防闪断控制方法，其特征在于，所述机器学习模型为神经网络模型。


6.如权利要求5所述的变桨系统的防闪断控制方法，其特征在于，所述神经网络模型为基于小批量梯度下降算法的神经网络模型。


7.如权利要求1所述的变桨系统的防闪断控制方法，其特征在于，
所述防闪断控制方法还包括：接收当前桨矩角状态设定值及当前风机运行状态；
所述判断所述变桨系统的当前通讯状态是否正常的步骤包括：
判断所述当前风机运行状态是否位于预设风机运行状态的第一预设范围内，及所述当前桨矩角状态设定值是否位于预设桨矩角状态设定值的第二预设范围内：
当所述当前桨矩角状态设定值未位于预设桨矩角状态设定值的第一预设范围内，或所述当前风机运行状态未位于预设风机运行状态的第二预设范围内时，则确定判断所述变桨系统的当前通讯状态是否正常的结果为否。


8.如权利要求7所述的变桨系统的防闪断控制方法，其特征在于，
当判断所述变桨系统的当前通讯状态是否正常的结果为否时，所述防闪断控制方法还包括：
判断在预设时间范围内所述当前通讯状态是否恢复：
若否，则发送警报信息并控制风电机组停机；和/或，若是，则将所述当前桨矩角状态设定值作为所述目标桨矩角状态设定值，并执行根据所述目标桨矩角状态设定值控制所述变桨系统运行的步骤。


9.一种变桨系统的防闪断控制系统，其特征在于，所述防闪断控制系统包括通讯判断模块、目标数据获取模块及运行控制模块；
所述通讯判断模块用于判断所述变桨系统的当前通讯状态是否正常，若否，则调用所述目标数据获取模块；
所述目标数据获取模块用于通过防闪断模型获取所述变桨系统的目标桨距角状态设定值，其中，所述防闪断模型基于所述变桨系统的历史桨矩角状态设定值输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：王张良，寻征轩，缪骏，曹广启，
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