风力发电机组共振控制方法、装置、控制器、介质和产品制造方法及图纸

本申请公开了一种风力发电机组共振控制方法、装置、控制器、介质和产品。该风力发电机组共振控制方法包括：在确定风力发电机的当前运行状态处于预设共振转速区间内的情况下，获取风力发电机组的振动信息；在确定所述振动信息满足预设振动条件的情况下，调整所述风力发电机的最小转速，以使所述当前运行状态处于所述预设共振转速区间之外；其中，所述预设共振转速区间为叶轮与塔架产生共振的共振转频带对应的转速区间。可以实现满足电网对于柔塔全功率段的响应时间、调节速率、稳态精度对塔架避开预设共振转速区间的控制及时性和稳定性的要求的效果。的要求的效果。的要求的效果。

【技术实现步骤摘要】
风力发电机组共振控制方法、装置、控制器、介质和产品


[0001]本申请涉及风力发电领域，具体涉及一种风力发电机组共振控制方法、装置、控制器、介质和产品。

技术介绍

[0002]在风力发电机组运行中，风力发电机组中的叶轮的转频容易与塔架的固有频率相近产生共振，通常共振转频带属于较宽的范围，如果风力发电机组的运行转速落入在共振转频带对应的转速区间内，持续数十秒甚至数秒就会引起整机强烈振动，影响风力发电机组性能和破坏结构部件，造成严重的经济损失。
[0003]目前控制风力发电机组的运行转速可能少的出现在共振转频带对应的转速区间内的方式是根据风力发电机组的转速和扭矩来对风力发电机组的转速设定值进行转速跳跃控制，以使当前运行转速跳跃出共振转频带对应的转速区间。
[0004]上述转速跳跃控制方法导致风力发电机组的输出功率可能有时难以满足响应时间和稳定时间的要求，且扭矩受风速等因素的影响，变化随机，可能有时难以满足控制精度的要求。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的是提供一种风力发电机组共振控制方法、装置、控制器、介质和产品，以解决现有技中风力发电机组的输出功率无法满足响应时间和稳定时间的要求，且扭矩受风速等因素的影响，变化随机，无法满足控制精度的要求的问题。
[0006]本申请的技术方案如下：
[0007]第一方面，提供了一种风力发电机组共振控制方法，该方法包括：
[0008]在确定风力发电机的当前运行状态处于预设共振转速区间内的情况下，获取风力发电机组的振动信息；
[0009]在确定所述振动信息满足预设振动条件的情况下，调整所述风力发电机的最小转速，以使所述当前运行状态处于所述预设共振转速区间之外；
[0010]其中，所述预设共振转速区间为叶轮与塔架产生共振的共振转频带对应的转速区间。
[0011]第二方面，提供了一种风力发电机组共振控制装置，该装置包括：
[0012]获取模块，用于在确定风力发电机的当前运行状态处于预设共振转速区间内的情况下，获取风力发电机组的振动信息；
[0013]第一调整模块，用于在确定所述振动信息满足预设振动条件的情况下，调整所述风力发电机的最小转速，以使所述当前运行状态处于所述预设共振转速区间之外；其中，所述预设共振转速区间为叶轮与塔架产生共振的共振转频带对应的转速区间。
[0014]第三方面，本申请实施例提供了一种风力发电机组的共振控制器，该风力发电机组的共振控制器包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程
序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现本申请实施例任一所述的风力发电机组共振控制方法的步骤。
[0015]第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现本申请实施例任一所述的风力发电机组共振控制方法的步骤。
[0016]第五方面，本申请实施例提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品中的指令由风力发电机组共振控制器的处理器执行时，使得所述风力发电机组共振控制器执行本申请实施例任一所述的风力发电机组共振控制方法的步骤。
[0017]本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：
[0018]本申请实施例提供的风力发电机组共振控制方法、装置、控制器、介质和产品，通过在确定风力发电机的当前运行状态处于预设共振转速区间内的情况下，获取风力发电机组的振动信息；在确定振动信息满足预设振动条件的情况下，调整风力发电机的最小转速，如此在确定当前运行状态处于预设共振转速区间内时，根据风力发电机组的振动信息来进行跳跃转速控制，无需跳转速的等待时间，风力发电机组的输出功率可满足响应时间和稳定时间的要求，以及控制精度的要求，同时本申请实施例的方案通过调整风力发电机的最小转速，实现当前运行状态处于预设共振转速区间之外，如此确保风力发电机的状态的稳定，进而确保风力发电机组可满足稳态误差的要求，同时也避免了风力发电机组出现持续跳转速的情况，提高了风力发电机组的寿命和安全。
[0019]应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。
附图说明
[0020]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。在附图中，通过示例的方式而不是通过限制的方式来描述实施例。
[0021]图1是现有技术中的控制风力发电机组跳转速的示意图；
[0022]图2是本申请第一方面实施例提供的一种风力发电机组共振控制方法的流程示意图；
[0023]图3是本申请实施例涉及的控制风力发电机组跳转速的示意图；
[0024]图4是本申请实施例涉及的控制风力发电机组跳转速的另一示意图；
[0025]图5是本申请实施例涉及的控制风力发电机组跳转速的又一示意图；
[0026]图6是本申请第二方面实施例提供的一种风力发电机组共振控制装置的结构示意图；
[0027]图7是本申请第二方面实施例提供的一种风力发电机组共振控制器的结构示意图。
具体实施方式
[0028]为了使本领域普通人员更好地理解本申请的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅意在解
释本申请，而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
[0029]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的例子。
[0030]在介绍本申请实施例的技术方案之前，首先介绍一下
技术介绍
中提及的传统方案。
[0031]参考图1，图1为传统方案中控制风力发电机组跳转速的示意图，在图1中横坐标表示风力发电机转速，纵坐标表示基于电网要求的功率对应的风力发电机的扭矩。在风力发电机启动后，风力发电机的转速上升，此时风力发电机的转速还未进入到预设共振转速区间(即图1中的转速Wlow和转速Whigh之间)，即风力发电机的转速处于图1中的低转速区间(即图1中的区间Low)，此时风力发电机的转速不高于Wlow，对应的扭矩也不高于某一预设阈值(例如可以是Tlow
‑
max，该Tlow
‑
max为转速为Wlow时所对应的扭矩)。随着风力发电机的转速持续上升，风力发电机的转速开始进入Wlow和Whigh之间，当风力发电机的转速处于Wlo本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组共振控制方法，其特征在于，所述方法包括：在确定风力发电机的当前运行状态处于预设共振转速区间内的情况下，获取风力发电机组的振动信息；在确定所述振动信息满足预设振动条件的情况下，调整所述风力发电机的最小转速，以使所述当前运行状态处于所述预设共振转速区间之外；其中，所述预设共振转速区间为叶轮与塔架产生共振的共振转频带对应的转速区间。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整所述风力发电机的最小转速，以使所述当前运行状态处于所述预设共振转速区间之外，包括：使所述风力发电机组的最小转速从并网转速跳变至所述当前运行状态对应的转速；按照第一预设速率提升所述最小转速，直至所述最小转速从所述当前运行状态对应的转速提升至所述预设共振转速区间的上限值，以使所述当前运行状态处于所述预设共振转速区间之外；其中，所述并网转速为电网限制的所述风力发电机的发电功率所对应的转速。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述当前运行状态处于所述预设共振转速区间之外之后，所述方法还包括：按照第二预设速率降低所述最小转速，直至所述最小转速降为所述并网转速，所述第二预设速率和第一预设速率来自相同的预设范围内。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述风力发电机的当前运行状态不处于所述预设共振转速区间内并且所述振动信息不满足所述预设振动条件的情况下，设置所述最小转速为所述并网转速；其中，所述预设振动条件为所述振动信息大于预设振动信息。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述风力发电机组的振动信息，包括：基于不同方向上的振动传感器获取所述风力发电机组在不同方向上的振动数据...

【专利技术属性】
技术研发人员：王浩，肖硕文，刘忠朋，
申请(专利权)人：新疆金风科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：