一种风电机组偏航系统控制方法技术方案

本发明专利技术涉及风电机组控制技术领域，尤其涉及一种风电机组偏航系统控制方法

【技术实现步骤摘要】
一种风电机组偏航系统控制方法、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及风电机组控制
，具体为一种风电机组偏航系统控制方法
、
设备及存储介质
。

技术介绍

[0002]近年来，随着风电机组的单机容量越来越大，对偏航驱动系统控制能力的要求也越来越高
。
基于成本考虑，目前大多数风电整机厂家采用双接触器直接控制偏航电机实现左
、
右偏航进行对风和解缆等功能；并采用液压系统调节偏航系统的夹钳的压力，以保证偏航过程的平稳
。
[0003]偏航电机直接启动方法的缺点是电机启动电流过高，对偏航的刹车夹钳
、
电机减速箱等机械部件磨损影响较大
。
同时，由于偏航电机在启动时需克服较大的启动力矩，对机组和偏航电机的冲击非常大，采用此种偏航控制方式，也越容易使机组振动过大
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中存在偏航控制机组振动过大的问题，本专利技术提供一种风电机组偏航系统控制方法
、
设备及存储介质，通过降压
、
补偿
、
或变频等技术手段，减小电机及负载设备的启动应力，实现偏航电机及机械负载的平滑启动
、
避免冲击的新型偏航软启动装置来满足机组安全稳定运行需求
。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案来实现：
[0006]一种风电机组偏航系统控制方法，偏航系统包括主控制系统
、
偏航软启动装置
、
偏航电机和偏航刹车；偏航电机可由主控制系统直接控制，也可由主控制系统通过偏航软启动装置进行控制；偏航刹车由主控制系统直接控制；
[0007]偏航刹车用于提供制动力，且采用液压系统进行驱动，通过液压系统中管路的加压和泄压实现制动力的调节；偏航电机用于提供动力，且采用电机进行驱动，通过电机的旋转提供动力；偏航软启动装置用于调整偏航电机和偏航刹车的启动；
[0008]偏航时的控制方法如下：
[0009]主控制器给出偏航指令，偏航软启动装置接收偏航指令并延时启动：
[0010]当偏航指令为右偏时，主控制器控制偏航电机进行右偏航；当偏航指令为左偏时，主控制器控制偏航电机进行左偏航；
[0011]到达偏航位置，主控制器给出偏航停止指令，偏航软启动装置接收偏航停止指令并延时断开，偏航刹车和偏航电机停止，完成偏航
。
[0012]优选的，风电机组正常运行时，偏航刹车处于工作状态，偏航电机处于非工作状态，偏航软启动装置处于关闭状态；
[0013]风电机组偏航时，偏航刹车处于泄压状态，偏航软启动装置处于工作状态，偏航电机在偏航软启动装置的带动下同样处于工作状态；
[0014]风电机组偏航停止，偏航刹车处于加压状态，偏航软启动装置在加压过程中处于
工作状态，偏航电机处于工作状态；在加压过程中，偏航软启动装置关闭，偏航电机关闭；加压完成时，偏航刹车处于工作状态
。
[0015]优选的，在
S2
中，偏航时，偏航刹车泄压，偏航刹车的制动力由额定制动力降低到目标制动力
。
[0016]优选的，制动力的降低过程包括第一次降低和第二次降低，第一次降低时，制动力由额定制动力降低到启动制动力；第二次降低时，制动力由启动制动力降低到目标制动力
。
[0017]优选的，启动制动力大于目标制动力
。
[0018]优选的，制动力的第一次降低过程中，偏航软启动装置未启动，偏航电机处于关闭状态；当制动力达到启动额定制动力时，偏航软启动装置启动，制动力的第二次降低过程中，偏航软启动装置启动，向偏航电机输出控制电流；当偏航电机启动后，偏航软启动器转为旁路控制模式
。
[0019]优选的，在
S4
中，偏航停止时，偏航刹车加压，偏航刹车的制动力由目标制动力提升至额定制动力
。
[0020]优选的，偏航刹车的加压过程包括第一次加压和第二次加压，第一次加压时，偏航刹车的制动力由目标制动力提升至软启停机制动力，此时偏航软启动装置关闭，偏航电机关闭；第二次加压时，偏航刹车的制动力由软启停机制动力提升至额定制动力；其中，软启停机制动力大于目标制动力
。
[0021]一种终端设备，包括存储器
、
处理器以及存储在所述存储器中并在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述方法的步骤
。
[0022]一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述方法的步骤
。
[0023]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0024]本专利技术一种风电机组偏航系统控制方法在偏航系统主电路中增加软启动装置来实现偏航系统软启动，考虑到液压刹车动作延时，要求偏航软启延时启动，采用提前泄压偏航控制策略，偏航系统压力在偏航电机动作前，提前泄压，当压力低于设定压力，偏航电机才启动
。
偏航软启动装置可以减小电动机及负载设备的启动应力，实现电动机及机械负载的平滑启动
。
[0025]进一步的，软启动装置启动完成后，软启内部自动转为旁路控制模式，为了减少晶体管发热，减少晶体管的工作时间，保证软启动装置可靠性
。
[0026]本专利技术中机械部件磨损小：由于采用提前泄压偏航控制策略，避免偏航启动时的液压系统全压启动，减少机械冲击
。
附图说明
[0027]图1为本专利技术一种风电机组偏航系统的示意图；
[0028]图2为本专利技术一种风电机组偏航系统控制方法的示意图
。
具体实施方式
[0029]下面结合具体的实施例对本专利技术做进一步的详细说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定
。
[0030]本专利技术公开了一种风电机组偏航系统控制方法，参照图1，偏航系统包括主控制系统
、
偏航软启动装置
、
偏航电机和偏航刹车；偏航电机可由主控制系统直接控制，也可由主控制系统通过偏航软启动装置进行控制；偏航刹车由主控制系统直接控制
。
[0031]偏航刹车用于提供制动力，且采用液压系统进行驱动，通过液压系统中管路的加压和泄压实现制动力的调节；偏航电机用于提供动力，且采用电机进行驱动，通过电机的旋转提供动力；偏航软启动装置用于调整偏航电机和偏航刹车的启动
。
[0032]风电机组正常运行时，偏航刹车处于工作状态，偏航电机处于非工作状态，偏航软启动装置处于关闭状态；
[0033]风电机组偏航时，偏航刹车处于泄压状态，偏航软启动装置处于工作状态，偏航电机在偏航软启动装置的带动下同样处于工作状态；
[0034]风电机组偏航停止，偏航刹车处于加压状态，偏航软启动装置在加压过程中处于工作状态，偏航电机处于工作状态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种风电机组偏航系统控制方法，其特征在于，偏航系统包括主控制系统
、
偏航软启动装置
、
偏航电机和偏航刹车；偏航电机可由主控制系统直接控制，也可由主控制系统通过偏航软启动装置进行控制；偏航刹车由主控制系统直接控制；偏航刹车用于提供制动力，且采用液压系统进行驱动，通过液压系统中管路的加压和泄压实现制动力的调节；偏航电机用于提供动力，且采用电机进行驱动，通过电机的旋转提供动力；偏航软启动装置用于调整偏航电机和偏航刹车的启动；偏航时的控制方法如下：主控制器给出偏航指令，偏航软启动装置接收偏航指令并延时启动：当偏航指令为右偏时，主控制器控制偏航电机进行右偏航；当偏航指令为左偏时，主控制器控制偏航电机进行左偏航；到达偏航位置，主控制器给出偏航停止指令，偏航软启动装置接收偏航停止指令并延时断开，偏航刹车和偏航电机停止，完成偏航
。2.
根据权利要求1所述的风电机组偏航系统控制方法，其特征在于，风电机组正常运行时，偏航刹车处于工作状态，偏航电机处于非工作状态，偏航软启动装置处于关闭状态；风电机组偏航时，偏航刹车处于泄压状态，偏航软启动装置处于工作状态，偏航电机在偏航软启动装置的带动下同样处于工作状态；风电机组偏航停止，偏航刹车处于加压状态，偏航软启动装置在加压过程中处于工作状态，偏航电机处于工作状态；在加压过程中，偏航软启动装置关闭，偏航电机关闭；加压完成时，偏航刹车处于工作状态
。3.
根据权利要求2所述的风电机组偏航系统控制方法，其特征在于，在
S2
中，偏航时，偏航刹车泄压，偏航刹车的制动力由额定制动力降低到目标制动力
。4.
根据权利要求3所述的风电机组偏航系统控制方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李力森，唐烂芳，吴忠伟，耿杰，谭光道，孟秀俊，汪德军，詹彪，付荣方，周世银，朱玉瑞，胡辉，孟鹏飞，邓越，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司中国华能集团有限公司，
类型：发明
国别省市：