一种海上风电机组主控装置硬件可靠性优化设计方法制造方法及图纸

技术编号:41185381 阅读:26 留言:0更新日期:2024-05-07 22:18
本发明专利技术提供了一种海上风电机组主控装置硬件可靠性优化设计方法,包括以下步骤:步骤S1:对海上风电机组主控装置进行双CPU冗余备份设计,并设计基于CPU周期性能指标和CPU实时性能指标的CPU自适应切换机制;步骤S2:对海上风电机组主控装置进行双通信接口冗余备份设计,并设计基于通信性能和任务负载动态均衡的通信接口切换机制。本发明专利技术考虑了海上风电机组主控装置CPU及通信接口容易损坏的缺点,对CPU及通信接口进行冗余备份设计并分别提出新颖实用的切换机制,可以有效提升海上风电机组主控装置的可靠性和稳定性,降低海上风电机组因故障停机的风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风电机组控制,具体涉及一种海上风电机组主控装置硬件可靠性优化设计方法


技术介绍

1、随着可再生能源的不断发展应用,风力发电作为一种发展潜力巨大、清洁无污染的的可再生能源发电形式,在全球范围内得到了广泛的部署和应用。其中,海上风力发电具有不占用土地资源、充分利用海上风能、减少二氧化碳排放以及降低对有限传统能源的依赖等优势,成为能源行业的重要发展方向之一。

2、海上风电机组主控装置作为风电系统的核心部分,负责风机的监测、控制、性能优化和故障诊断等关键任务,其性能和可靠性直接影响整个系统的稳定性、安全性和经济性。然而,海上环境的恶劣性质,包括强风、潮汐、海水腐蚀等,使得风电机组的主控装置面临着较高的运行风险和控制难度。由于风电机组在海上环境中容易受到极端天气、海水腐蚀和机械振动等因素的影响,其主控装置硬件设备,尤其是cpu和通信接口发生故障损坏的概率将会大大增加。此外,海上风电机组的远程位置和恶劣的环境条件也使得维修和维护更加困难,因此提高风电机组主控装置硬件的稳定性和可靠性显得尤为重要。

3、现有研究中,公开号为cn11本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种海上风电机组主控装置硬件可靠性优化设计方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种海上风电机组主控装置硬件可靠性优化设计方法,其特征在于,所述步骤S1中,所述基于CPU周期性能指标和CPU实时性能指标的CPU自适应切换机制包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种海上风电机组主控装置硬件可靠性优化设计方法,其特征在于,所述步骤S1-1中,所述CPU周期性能指标包括:当前周期内CPU累计运算量、CPU累计运行时间、累计中断次数、累计错误次数和累计上下文切换次数;所述CPU实时性能指标包括:CPU实时利用率、响应时间和延迟时间。

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【技术特征摘要】

1.一种海上风电机组主控装置硬件可靠性优化设计方法,其特征在于,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种海上风电机组主控装置硬件可靠性优化设计方法,其特征在于,所述步骤s1中,所述基于cpu周期性能指标和cpu实时性能指标的cpu自适应切换机制包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种海上风电机组主控装置硬件可靠性优化设计方法,其特征在于,所述步骤s1-1中,所述cpu周期性能指标包括:当前周期内cpu累计运算量、cpu累计运行时间、累计中断次数、累计错误次数和累计上下文切换次数;所述cpu实时性能指标包括:cpu实时利用率、响应时间和延迟时间。

4.根据权利要求2所述的一种海上风电机组主控装置硬件可靠性优化设计方法,其特征在于,所述步骤s1-2中,采用考虑cpu负载率的自适应算法计算cpu周期性能指标的阈值和cpu...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨苹张鹏唐玉烽李丰能刘泽健付传铭王雨隗知初魏长春
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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