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一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法及设备技术

技术编号:46432072 阅读:10 留言:0更新日期:2025-09-19 20:37
本发明专利技术公开了一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法及设备,该方法针对风电机组轴向推力难以建立完善有效的模型、难以进行实时控制测量问题,采用机器学习的方法,利用BP神经网络可以逼近非线性关系的优势,以机组实时转速、桨距角、风速为输入,预测机组实时推力,同时采用基于混沌映射的麻雀优化算法对BP神经网络权值、阈值进行优化,提高BP神经网络对机组推力非线性模型逼近的准确性;本发明专利技术的反馈控制策略能够快速、有效降低机组在额定风速附近轴向推力,使其保持在安全限值里,并减小电功率的损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于风电控制,具体涉及一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法及设备


技术介绍

1、随着风电机组大型化、智能化的发展,人们在对风电机组进行着智能控制的同时,更加注重风电机组运行中的载荷变化。然而对于载荷,目前给予更多关注的是疲劳载荷,并对其进行相应的降载控制,对机组的尖峰载荷却关注较少。风电机组的轴向推力便是一个最为常见的尖峰载荷。当风电机组运行到额定风速附近,机组的轴向推力便会迅速上升,这将会导致机组部件承受较之设计范围以外的更大推力,更严重还会造成安全问题。

2、随着风电机组装机规模的扩大,现在风电机组正向着单机大型化、智能化方向发展,机组的叶片长度与轮毂高度大幅增加,目前全球最长叶片已经长达123m,并且长度大于150m风轮直径的风电机组占比也逐年升高。叶片长度的增加导致风轮扫掠过的面积增大,提高了机舱的轴向推力,这就使得风电机组面临着更大的尖峰载荷,严重影响了机组部件的使用寿命,并增大了机组运行时的风险。因此,针对风电机组大型化发展的趋势,机组尖峰载荷的抑制、机组轴向推力限制就显得十分重要、迫切。

<p>3、现阶段双馈式本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法,其特征在于,获取风电机组平稳运行时的历史运行数据,并基于所述历史运行数据,构建用于风电机组轴向推力预测的训练数据集,包括:

3.根据权利要求1所述的一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法,其特征在于,基于优化的BP神经网络,构建风电机组轴向推力预测模型,包括:

4.根据权利要求3所述的一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法,其特征在于,所述风电机组轴向推力预测模型包括三层结构,分别为输入层、隐含层、输出层;对不同隐含层节点进行...

【技术特征摘要】

1.一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法,其特征在于,获取风电机组平稳运行时的历史运行数据,并基于所述历史运行数据,构建用于风电机组轴向推力预测的训练数据集,包括:

3.根据权利要求1所述的一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法,其特征在于,基于优化的bp神经网络,构建风电机组轴向推力预测模型,包括:

4.根据权利要求3所述的一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法,其特征在于,所述风电机组轴向推力预测模型包括三层结构,分别为输入层、隐含层、输出层;对不同隐含层节点进行训练,以机组轴向推力作为输出,以与轴向推力具有强关系的风速、发电机转速、桨距角作为网络输入层的三个输入;

5.根据权利要求3所述的一种风电机组轴向推力预测和消减控制方法,其特征在于,tent混沌映射公式表示为:

6.根据权利要求5所述的一种风电机组轴向推力预测和...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾成真王陈义刘玉山王灵梅孟恩隆姬继文范飞黄虎郝银龙张福超褚俊龙郭东杰申戬林李政
申请(专利权)人:山西大学
类型:发明
国别省市:

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