一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法和系统，涉及风力发电领域。该方法包括：根据发电机的转速获得风轮的当前位置，通过机组控制面板输入所述风轮的停机位置，通过控制目标变桨角度信息，将控制发电机的转速控制在预设范围内，控制制动系统松开刹车，根据在所述预设范围内的所述发电机的转速计算出所述风轮的转动角度，根据所述转动角度得到所述风轮从所述当前位置到达预设位置时，自动启动所述发电机，通过本方案硬件成本低，同时使用编码器数据，算法控制风轮到达指定位置后刹车，实现了自动盘车到目标位置。实现了自动盘车到目标位置。实现了自动盘车到目标位置。

【技术实现步骤摘要】
一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法和系统


[0001]本专利技术涉及风力发电领域，尤其涉及一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法和系统。

技术介绍

[0002]随着风电行业发展，风电整机往大型化不断发展，国内整机厂家甚至推出10MW以上容量的超大型风力发电机组。风力发电机组设计容量不断增加，机组的维护工作难度也不断增大，比如风电机组维护过程中的变桨控制柜维护、发电机对中等工作都需要对风轮进行锁定。传统的盘车方式为使用人力驱使高速刹车盘，使风轮缓慢移动。但随着风电机组功率的增加，单靠人力进行盘车的难度越来越不切实际。

技术实现思路

[0003]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法和系统。
[0004]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0005]一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法，包括：
[0006]S1，根据风力发电机组的发电机的转速获得所述风力发电机组的风轮的当前位置；
[0007]S2，通过所述风力发电机组的机组控制面板输入所述风轮的停机位置；
[0008]S3，通过控制目标变桨角度信息，将发电机的转速控制在预设范围内；
[0009]S4，控制制动系统松开刹车；
[0010]S5，根据在所述预设范围内的所述发电机的转速计算出所述风轮的转动角度，根据所述转动角度控制所述风轮，使所述风轮从所述当前位置到达预设位置，自动启动所述发电机。
[0011]本专利技术的有益效果是：本方案通过编码器采集的发电机转速，主动计算风轮旋转过的角度，当风轮旋转的位置到达预设定的位置时实现风电机组自动盘车功能。通过本方案硬件成本低，同时使用编码器数据，算法控制风轮到达指定位置后刹车，实现了自动盘车到目标位置。
[0012]进一步地，还包括：
[0013]当所述风轮到达预设位置后，控制叶片收桨；
[0014]控制制动系统投入刹车。
[0015]采用上述进一步方案的有益效果是：本方案实现在盘车结束后，将张开的叶片角度收回，避免风轮再受风。
[0016]进一步地，所述S1具体包括：
[0017]采集风力发电机组的发电机的转速；
[0018]根据所述转速计算所述风力发电机组的风轮旋转的角度值；
[0019]根据所述角度值获得所述风轮的当前位置。
[0020]采用上述进一步方案的有益效果是：本方案通过发电机转速，计算风轮角度。
[0021]进一步地，所述通过控制所述目标变桨角度信息，将控制发电机的转速控制在预设范围内，具体包括：
[0022]通过预设算法控制叶片运动到相应位置，以减小发电机的当前速度与预设速度的偏差，将控制发电机的转速控制在预设范围内。
[0023]采用上述进一步方案的有益效果是：通过本方案实现在不同风况下，控制叶片张开到不同的角度，风大叶片就开小一点，风小叶片就开大一点，确保发电机转速不至于过快或过慢，实现发电机转速可控。
[0024]进一步地，所述S3之前，还包括：根据当前风速值和当前变桨角度信息计算出目标变桨角度信息。
[0025]本专利技术解决上述技术问题的另一种技术方案如下：
[0026]一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动系统，包括：风轮位置获取模块、输入模块、转速控制模块、刹车控制模块和位置判断启动模块；
[0027]所述风轮位置获取模块用于根据风力发电机组的发电机的转速获得风力发电机组的风轮的当前位置；
[0028]所述输入模块用于通过风力发电机组的机组控制面板输入所述风轮的停机位置；
[0029]所述转速控制模块用于通过控制目标变桨角度信息，将发电机的转速控制在预设范围内；
[0030]所述刹车控制模块用于控制制动系统松开刹车；
[0031]所述位置判断启动模块用于根据在所述预设范围内的所述发电机的转速计算出所述风轮的转动角度，根据所述转动角度控制所述风轮，使所述风轮从所述当前位置到达预设位置，自动启动所述发电机。
[0032]本专利技术的有益效果是：本方案通过编码器采集的发电机转速，主动计算风轮旋转过的角度，当风轮旋转的位置到达预设定的位置时实现风电机组自动盘车功能。通过本方案硬件成本低，同时使用编码器数据，算法控制风轮到达指定位置后刹车，实现了自动盘车到目标位置。
[0033]进一步地，还包括：恢复模块，用于当所述风轮到达预设位置后，控制叶片收桨；
[0034]控制制动系统投入刹车。
[0035]采用上述进一步方案的有益效果是：本方案实现在盘车结束后，将张开的叶片角度收回，避免风轮再受风。
[0036]进一步地，所述风轮位置获取模块具体用于采集风力发电机组的发电机的转速；
[0037]根据所述转速计算所述风力发电机组的风轮旋转的角度值；
[0038]根据所述角度值获得所述风轮的当前位置。
[0039]采用上述进一步方案的有益效果是：本方案通过发电机转速，计算风轮角度。
[0040]进一步地，所述转速控制模块具体用于通过预设算法控制叶片运动到相应位置，以减小发电机的当前速度与预设速度的偏差，将控制发电机的转速控制在预设范围内。
[0041]采用上述进一步方案的有益效果是：通过本方案实现在不同风况下，控制叶片张开到不同的角度，风大叶片就开小一点，风小叶片就开大一点，确保发电机转速不至于过快
或过慢，实现发电机转速可控。
[0042]进一步地，还包括：变桨角度信息计算模块，用于根据当前风速值和当前变桨角度信息计算出目标变桨角度信息。
[0043]本专利技术附加的方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术实践了解到。
附图说明
[0044]图1为本专利技术的实施例提供的一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法的流程示意图；
[0045]图2为本专利技术的实施例提供的一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动系统的结构框图；
[0046]图3为本专利技术的其他实施例提供的控制流程图；
[0047]图4为本专利技术的其他实施例提供的风轮示意图；
[0048]图5为本专利技术的其他实施例提供的风轮与发电机的连接关系示意图。
具体实施方式
[0049]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0050]如图1所示，为本专利技术实施例提供的一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法，包括：
[0051]S1，根据风力发电机组的发电机的转速获得风力发电机组的风轮的当前位置；需要说明的是，可以通过编码器采集发电机的转速。
[0052]在某一实施例中，通过计算编码器脉冲的方式，计算发电机转速，如下公式：
[0053][0054]其中，v为转速，单位RPM；N为编码器或码盘一圈脉冲数(丝数)；n为单位时间内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法，其特征在于，包括：S1，根据风力发电机组的发电机的转速获得所述风力发电机组的风轮的当前位置；S2，通过所述风力发电机组的机组控制面板输入所述风轮的停机位置；S3，通过控制目标变桨角度信息，将发电机的转速控制在预设范围内；S4，控制制动系统松开刹车；S5，根据在所述预设范围内的所述发电机的转速计算出所述风轮的转动角度，根据所述转动角度控制所述风轮，使所述风轮从所述当前位置到达预设位置，自动启动所述发电机。2.根据权利要求1所述的一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法，其特征在于，还包括：当所述风轮到达预设位置后，控制叶片收桨；控制制动系统投入刹车。3.根据权利要求1所述的一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法，其特征在于，所述S1具体包括：采集风力发电机组的发电机的转速；根据所述转速计算所述风力发电机组的风轮旋转的角度值；根据所述角度值获得所述风轮的当前位置。4.根据权利要求1
‑
3任一项所述的一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法，其特征在于，所述通过控制所述目标变桨角度信息，将控制发电机的转速控制在预设范围内，具体包括：通过预设算法控制叶片运动到相应位置，以减小发电机的当前速度与预设速度的偏差，将控制发电机的转速控制在预设范围内。5.根据权利要求1
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3任一项所述的一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动方法，其特征在于，所述S3之前，还包括：根据当前风速值和当前变桨角度信息计算出目标变桨角度信息。6.一种基于风力发电机组的风轮自动定位启动系统，其特征在于，包括：风轮位置获取...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨浩，何国华，周庆，刘俊，孙宝会，冯安全，蒋思凯，雷滔，
申请(专利权)人：重庆海装风电工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：