除冰方法、系统、风机叶片及电子设备技术方案

本发明专利技术涉及风电叶片技术领域，提供一种除冰方法、系统、风机叶片及电子设备，其中除冰方法应用于对风机叶片进行除冰的除冰系统，除冰系统通过调节连接在供电电源和加热器间的晶闸管调压器的导通周期，实现对加热器的加热功率的控制，该除冰方法包括：获取风机叶片的实时温度；基于实时温度与风机叶片的目标温度的温差，确定晶闸管调压器的目标导通周期；控制晶闸管调压器在每个预设控制周期内，按照目标导通周期动作，使风机叶片的温度达到目标温度。本发明专利技术用以解决现有技术中因通过开启和停止加热器的方式来进行风机叶片温度控制，所造成的风机叶片温度波动大，除冰效果不佳的缺陷。陷。陷。

【技术实现步骤摘要】
除冰方法、系统、风机叶片及电子设备


[0001]本专利技术涉及挖掘机控制
，尤其涉及一种除冰方法、系统、风机叶片及电子设备。

技术介绍

[0002]风力发电是现代清洁能源中的重要组成部分，符合气候变化背景下能源清洁化的需求。风资源在高原、山脊、山顶的地区尤为丰富，有着巨大的开发价值。但是这些地方海拔高、湿度大、温度低，很容易引起叶片的结冰，叶片气动性能受结冰影响。一方面，叶片结冰会导致叶片过载，叶片荷载分布不均，进而造成持续产出的电能受到较大影响；另一方面，叶片在旋转过程中极易出现冰块脱落现象，引发运营事故。
[0003]针对于风机叶片的覆冰问题，目前多采用在风机叶片内腔内布置除冰系统的方法来解决，该除冰系统通过加热器加热空气，然后通过鼓风机使热空气在风机叶片内腔内流动，从而利用对风电叶片的加热使得叶片表面覆冰融化脱落。
[0004]然而，由于风机叶片由复合材料制成，无法耐受高温，因此需要控制叶片内表面温度不超过限定值，一般取50
‑
55℃。而为了增强除冰能力，又需要尽可能地提高叶片内表面温度，通过热传导将叶片外表面的覆冰融化。因而，目前的除冰系统多采用在叶尖温度未达到叶片内表面温度限定值时，控制加热器加热，而在叶尖温度达到限定值时停止加热的方式，来避免高温对风机叶片的损害，但这种通过开启和停止加热器来进行温度控制的方式，会使得叶片内表面温度波动达5
‑
10℃，温度调节的波动大，降低了叶片内表面的可运行平均温度，使除冰系统无法发挥最大能力。
专利技术内容
[0005]本专利技术提供一种除冰方法、系统、风机叶片及电子设备，用以解决现有技术中因通过开启和停止加热器的方式来进行风机叶片温度控制，所造成的风机叶片温度波动大，除冰效果不佳的缺陷。
[0006]本专利技术提供一种除冰方法，应用于对风机叶片进行除冰的除冰系统，所述除冰系统通过调节连接在供电电源和加热器间的晶闸管调压器的导通周期，实现对所述加热器的加热功率的控制，所述方法包括：
[0007]获取所述风机叶片的实时温度；
[0008]基于所述实时温度与所述风机叶片的目标温度的温差，确定所述晶闸管调压器的目标导通周期；
[0009]控制所述晶闸管调压器在每个预设控制周期内，按照所述目标导通周期动作，使所述风机叶片的温度达到所述目标温度。
[0010]根据本专利技术所述的除冰方法，还包括：所述目标温度的确定方法；
[0011]所述确定方法，包括：
[0012]获取所述风机叶片所处环境的环境温度；
[0013]基于所述环境温度，确定所述目标温度。
[0014]根据本专利技术所述的除冰方法，所述确定方法，还包括：
[0015]获取所述风机叶片的覆冰厚度；
[0016]在所述覆冰厚度大于0时，将所述风机叶片的设定温度上限值确定为所述目标温度。
[0017]根据本专利技术所述的除冰方法，还包括：
[0018]获取所述加热器的加热温度；
[0019]在所述加热温度大于或等于所述加热器的设定温度上限值时，控制所述加热器停机。
[0020]本专利技术还提供一种除冰系统，包括：控制模块，以及设置在风机叶片内部，且分别连接所述控制模块的加热器、驱流模块、第一温度检测模块和晶闸管调压器；
[0021]其中，所述驱流模块产生的气流经所述加热器加热后，在所述风机叶片内部循环流动；
[0022]所述第一温度检测模块，用于检测所述风机叶片的实时温度；
[0023]所述晶闸管调压器设置在所述加热器和供电电源之间，用于控制所述供电电源对所述加热器的供电周期；
[0024]所述控制模块，用于基于所述实时温度与所述风机叶片的目标温度的温差，确定所述晶闸管调压器的目标导通周期，并控制所述晶闸管调压器在每个预设控制周期内，按照所述目标导通周期动作，使所述风机叶片的温度达到所述目标温度。
[0025]根据本专利技术所述的除冰系统，还包括：设置在所述风机叶片外表面，且连接所述控制模块的覆冰厚度检测模块；
[0026]所述覆冰厚度检测模块，用于检测所述风机叶片外表面的覆冰厚度；
[0027]所述控制模块，用于在所述覆冰厚度大于0时，将所述风机叶片的设定温度上限值确定为所述目标温度。
[0028]根据本专利技术所述的除冰系统，还包括：设置在所述风机叶片内部，且连接所述控制模块的第二温度检测模块；
[0029]所述第二温度检测模块，用于检测所述加热器的加热温度；
[0030]所述控制模块，用于在所述加热温度大于或等于所述加热器的设定温度上限值时，控制所述加热器停机。
[0031]本专利技术还提供一种包括上述任一种上述的除冰系统的风机叶片。
[0032]本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述的除冰方法。
[0033]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种除冰方法。
[0034]本专利技术提供的一种除冰方法、系统、风机叶片及电子设备，通过获取风机叶片的实时温度，然后基于风机叶片的实时温度与目标温度的温差，确定晶闸管调压器的目标导通周期，最后控制晶闸管调压器在每个预设控制周期内，按照目标导通周期动作，从而使风机叶片的温度达到目标温度。即通过调节晶闸管调压器的导通周期，实现了加热器的加热功
率可调，使得加热功率与风机叶片的散热功率可以保持一致，风机叶片的温度保持在目标温度，减小了风机叶片的温度波动，有效保证了除冰效果。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1是现有除冰系统的系统架构的结构示意图；
[0037]图2是本专利技术实施例提供的除冰方法应用的一个除冰系统示例的系统架构的结构示意图；
[0038]图3是本专利技术实施例提供的除冰方法应用的除冰系统的加热器供电回路的原理图；
[0039]图4是基于如图3所示的供电回路进行加热器功率调节的调节原理图；
[0040]图5是本专利技术实施例提供的一种除冰方法的流程示意图；
[0041]图6是一种采用本专利技术实施例提供的除冰方法进行加热器控制的控制原理示意图；
[0042]图7是另一种采用本专利技术实施例提供的除冰方法进行加热器控制的控制原理示意图；
[0043]图8是本专利技术实施例提供的一种除冰系统的结构示意图；
[0044]图9是本专利技术提供的一个实施例的电子设备的结构示意图；
[0045]附图标记：
[0046]1：风机叶片；2：鼓风机；:3：加热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种除冰方法，应用于对风机叶片进行除冰的除冰系统，其特征在于，所述除冰系统通过调节连接在供电电源和加热器间的晶闸管调压器的导通周期，实现对所述加热器的加热功率的控制，所述方法包括：获取所述风机叶片的实时温度；基于所述实时温度与所述风机叶片的目标温度的温差，确定所述晶闸管调压器的目标导通周期；控制所述晶闸管调压器在每个预设控制周期内，按照所述目标导通周期动作，使所述风机叶片的温度达到所述目标温度。2.根据权利要求1所述的除冰方法，其特征在于，还包括：所述目标温度的确定方法；所述确定方法，包括：获取所述风机叶片所处环境的环境温度；基于所述环境温度，确定所述目标温度。3.根据权利要求2所述的除冰方法，其特征在于，所述确定方法，还包括：获取所述风机叶片的覆冰厚度；在所述覆冰厚度大于0时，将所述风机叶片的设定温度上限值确定为所述目标温度。4.根据权利要求1所述的除冰方法，其特征在于，还包括：获取所述加热器的加热温度；在所述加热温度大于或等于所述加热器的设定温度上限值时，控制所述加热器停机。5.一种除冰系统，其特征在于，包括：控制模块，以及设置在风机叶片内部，且分别连接所述控制模块的加热器、驱流模块、第一温度检测模块和晶闸管调压器；其中，所述驱流模块产生的气流经所述加热器加热后，在所述风机叶片内部循环流动；所述第一温度检测模块，用于检测所述风机叶片的实时温度；所述晶闸管调压器设置在所述加热器和供...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾伟伟，贺广零，叶世顺，
申请(专利权)人：湖南三一智慧新能源设计有限公司，
类型：发明
国别省市：