一种风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法、终端及存储器技术

本发明专利技术提供一种风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法、终端及存储器，涉及风力发电技术领域，通过风速风向仪监测风向，判断偏航误差，确定偏航方向；控制终端发出偏航指令，偏航电机工作，机组开始进行偏航动作；变桨系统进入辅助偏航控制程序，叶片以预设速率变桨，使叶片产生偏航力矩，辅助机组偏航；退出辅助偏航控制程序。本发明专利技术克服现有技术单纯依靠偏航驱动电机完成机组偏航的方法，提高大型机组的偏航驱动能力和驱动效率。提高机组运行的可靠性，提升机组的安全性。提升机组的安全性。提升机组的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法、终端及存储器


[0001]本专利技术涉及风力发电
，具体涉及一种风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法、控制终端及储存风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法的存储器。

技术介绍

[0002]随着风力发电机组功率等级的提升和风轮直径的增加，风场实际运行中风力发电机组所需的偏航驱动力越来越大，偏航能力不足的情况时有发生。目前行业内机组偏航时所需要的偏航驱动力主要依靠偏航电机提供，因此导致大型机组的偏航电机数量越来越多，电机功率也越来越大，这不仅提高了风力发电机组的制造成本，同时也降低了机组运行的可靠性，为机组的安全性埋下了隐患。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法，方法可以辅助机组偏航，提高机组的偏航驱动能力，提高机组运行的可靠性，提升机组的安全性。
[0004]风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法包括：步骤一：通过风速风向仪监测风向，判断偏航误差，确定偏航方向；步骤二：控制终端发出偏航指令，偏航电机工作，机组开始进行偏航动作；步骤三：变桨系统进入辅助偏航控制程序，叶片以预设速率变桨，使叶片产生偏航力矩，辅助机组偏航；步骤四：退出辅助偏航控制程序。
[0005]进一步需要说明的是，步骤三中，风轮以转速ω顺时针转动，当风轮旋转至0度方位角时，此时叶片由桨距角θ0开始以v的速率向90度桨距角顺桨；当风轮方位角α为90度时，此时的叶片桨距角为θ，风轮继续旋转；当风轮方位角α大于90度时，叶片以v的速率开始从θ桨距角向0度桨距角开桨；当风轮方位角α等于180度时，此时叶片的桨距角恢复至θ1。
[0006]进一步需要说明的是，步骤三中，辅助偏航控制程序包括：叶片以速率v进行变桨，其计算方式如下：上式中，v为变桨速率；α为风轮方位角；θ0为0度风轮方位角对应的叶片桨距角；θ为90度风轮方位角对应的叶片桨距角；θ1为180度风轮方位角对应的叶片桨距角；
ω为风轮转速。
[0007]进一步需要说明的是，机组开始进行偏航动作时，机组首先进行常规偏航动作，偏航制动器卸压，偏航电机启动，机组正常偏航。
[0008]进一步需要说明的是，步骤四中，控制终端发出退出控制指令，退出叶片辅助偏航程序，关闭偏航系统，完成机组偏航动作。
[0009]本专利技术还提供一种风力发电叶片变桨辅助偏航控制终端，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，风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法的步骤。
[0010]进一步需要说明的是，还包括：视频监视器、液晶显示器、键盘、鼠标、轨迹球、扬声器以及语音识别器。
[0011]进一步需要说明的是，还包括：以太网卡、通用串行总线接口卡、光纤分布式数据接口以及无线网卡。
[0012]本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储器，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风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法的步骤。
[0013]从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：本专利技术提供的风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法通过风速风向仪监测风向，判断偏航误差，确定偏航方向；控制终端发出偏航指令，偏航电机工作，机组开始进行偏航动作；变桨系统进入辅助偏航控制程序，叶片以预设速率变桨，使叶片产生偏航力矩，辅助机组偏航；这样克服现有技术单纯依靠偏航驱动电机完成机组偏航的方法，提高大型机组的偏航驱动能力和驱动效率。本专利技术避免了导致大型机组的偏航电机数量越来越多，电机功率也越来越大，降低了机组运行可靠性的问题。并提高机组运行的可靠性，提升机组的安全性。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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。
[0015]图1是风轮方位角0度示意图；图2是基风轮方位角90度示意图；图3是风轮方位角180度示意图；图4为风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法流程图。
具体实施方式
[0016]如图1至4所示，本专利技术提供一种风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，附图中的风力发电叶片仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0017]本专利技术的风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法可以基于人工智能技术对关联的数据进行获取和处理。其中，人工智能(ArtificialIntelligence，AI)是利用数字计算机或
者数字计算机控制的机器模拟、延伸和扩展人的智能，感知环境、获取知识并使用知识获得最佳结果的理论、方法、技术及应用装置。
[0018]而且本专利技术还结合机器学习来对风力发电叶片变桨辅助偏航控制，机器学习是人工智能的核心，是使计算机具有智能的根本途径，其应用遍及人工智能的各个领域。机器学习和深度学习通常包括人工神经网络、置信网络、强化学习、迁移学习、归纳学习、式教学习等技术。
[0019]如图1至4示出了本专利技术的风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法的较佳实施例的流程图。风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法应用于一个或者多个控制终端中，所述控制终端是一种能够按照事先设定或存储的指令，自动进行数值计算和/或信息处理的设备，其硬件包括但不限于微处理器、专用集成电路(Application SpecificIntegratedCircuit，ASIC)、可编程门阵列(Field－ProgrammableGate Array，FPGA)、数字处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)、嵌入式设备等。
[0020]控制终端可以是任何一种可与用户进行人机交互的电子产品，例如，个人计算机、平板电脑、智能手机、个人数字助理(PersonalDigitalAssistant，PDA)、交互式网络电视(InternetProtocolTelevision，IPTV)、智能式穿戴式设备等。
[0021]控制终端还可以包括网络设备和/或用户设备。其中，所述网络设备包括，但不限于单个网络服务器、多个网络服务器组成的服务器组或基于云计算(CloudComputing)的由大量主机或网络服务器构成的云。
[0022]控制终端所处的网络包括但不限于互联网、广域网、城域网、局域网、虚拟专用网络(VirtualPrivateNetwork，VPN)等。
[0023]下面将结合图1至4来详细阐述本专利技术的风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法，方法基于分析的风力发电叶片变桨辅助偏航变化趋势，通过发出偏航指令，偏航制动器卸压，偏航电机工作来进行控制，提高大型机组的偏航驱动能力和驱动效率。
[0024]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法，其特征在于，方法包括：步骤一：通过风速风向仪监测风向，判断偏航误差，确定偏航方向；步骤二：控制终端发出偏航指令，偏航电机工作，机组开始进行偏航动作；步骤三：变桨系统进入辅助偏航控制程序，叶片以预设速率变桨，使叶片产生偏航力矩，辅助机组偏航；其中，风轮以转速ω顺时针转动，当风轮旋转至0度方位角时，此时叶片由桨距角θ0开始以v的速率向90度桨距角顺桨；当风轮方位角α为90度时，此时的叶片桨距角为θ，风轮继续旋转；当风轮方位角α大于90度时，叶片以v的速率开始从θ桨距角向0度桨距角开桨；当风轮方位角α等于180度时，此时叶片的桨距角恢复至θ1；辅助偏航控制程序包括：叶片以速率v进行变桨，其计算方式如下：上式中，v为变桨速率；α为风轮方位角；θ0为0度风轮方位角对应的叶片桨距角；θ为90度风轮方位角对应的叶片桨距角；θ1为180度风轮方位角对应的叶片桨距角；ω为风轮转速；步骤四：退出辅助偏航控制程序。2.根据权利要求1所述的风力发电叶片变桨辅助偏航控制方法，其特征在于，机组开始进...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙吉昌，马永东，刘小龙，梁开一，李钢强，朱永新，高天，
申请(专利权)人：中车山东风电有限公司，
类型：发明
国别省市：