【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风力发电控制
，尤其涉及一种垂直轴风力发电机组的控制方法和装置。
技术介绍
垂直轴风力发电机组与水平轴风力发电机组相比，以其设计方法先进，风能利用率高，启动风速低，基本不产生噪音等优点，已逐渐重新被人们认识和重视，具有广泛的市场应用前景。目前对垂直轴风力发电机组研制技术还尚未成熟，通常主要集中在研制垂直轴风力发电机组的结构上，但是对垂直轴风力发电机组的控制技术的研制目前还较少。接下来介绍现有技术中对垂直轴风力发电机组的一种控制方法。该控制方法是为了实现风力发电机组的最大功率控制。现有的控制垂直轴风力发电机组输出最大功率的方法一般是根据风力发电机组整机厂提供的转速η与功率P或风速V与功率P的对应关系曲线图，经离散化后制作成表格形式，将离散化的数值η、V、P存入控制装置的存储器中供查表使用，根据控制装置采集到的风机转速或风速的信号值，通过对制作的表格进行查询，由此得出采集到的风机转速或风速所对应的功率值，将通过查询表格得到的功率值作为设定的功率值下发给变流器，通过变流器来控制发电机的电磁转矩，调整发电机的转速，使机组转速跟随风速的变化改变，保持基...
【技术保护点】
一种垂直轴风力发电机组的控制方法，其特征在于，包括：获取垂直轴风力发电机组所处环境周围的风速和所述垂直轴风力发电机组的风轮转速；判断所述风速是否大于额定风速，若所述风速小于所述额定风速，根据所述风速、所述风轮转速和风轮旋转半径计算第一叶尖速比；根据最佳叶尖速比对所述第一叶尖速比进行修正，得到第二叶尖速比；根据所述第二叶尖速比计算风能利用系数；根据所述风能利用系数、风轮扫掠面积、所述风速和所述垂直轴风力发电机组所处环境周围的空气密度计算垂直轴风力发电机组产生的机械功率；向变流器下发所述机械功率，通过所述变流器控制同步发电机的电磁转矩，调整同步发电机转速。
【技术特征摘要】
1.一种垂直轴风力发电机组的控制方法，其特征在于，包括: 获取垂直轴风力发电机组所处环境周围的风速和所述垂直轴风力发电机组的风轮转速； 判断所述风速是否大于额定风速，若所述风速小于所述额定风速，根据所述风速、所述风轮转速和风轮旋转半径计算第一叶尖速比； 根据最佳叶尖速比对所述第一叶尖速比进行修正，得到第二叶尖速比； 根据所述第二叶尖速比计算风能利用系数； 根据所述风能利用系数、风轮扫掠面积、所述风速和所述垂直轴风力发电机组所处环境周围的空气密度计算垂直轴风力发电机组产生的机械功率； 向变流器下发所述机械功率，通过所述变流器控制同步发电机的电磁转矩，调整同步发电机转速。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向变流器下发所述机械功率，具体为: 通过CANopen协议向所述变流器下发所述机械功率。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述风速、所述风轮转速和风轮旋转半径计算第一叶尖速比，包括: 通过如下方式计算第一叶尖速比:4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据最佳叶尖速比对所述第一叶尖速比进行修正，得到第二叶尖速比，包括: 通过如下方式计算叶尖速比差值d，d= λπ-λ'，其中，所述λ'为第一叶尖速比，所述入 >为最佳叶尖速比； 保持最佳叶尖速比取值不变，减少所述叶尖速比差值，得到所述第二叶尖速比。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二叶尖速比计算风能利用系数，包括: 通过如下方式计算风能利用系数:Cp = 0.01194+0.12945 λ -0.08587 λ 2-0.09755 λ 3+0.14679 λ 4-0.05094 λ 5+0.00532入6，其中，所述Cp为风能利用系数，所述λ为第二叶尖速比。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述风能利用系数、风轮扫掠面积、所述风速和所述垂直轴风力发电机组所处环境周围的空气密度计算垂直轴风力发电机组产生的机械功率，包括: 通过如下方式计算所述机械功率:7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断所述风速是否大于额定风速，之前还包括:判断同步发电机转速是否大于设定转速，若是，向变流器下发同步启动命令执行同步启动，同时给励磁装置下发励磁电流。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括:若所述风速大于所述额定风速，判断所述风速是否大于切出风速，若是，投入负载，同时逐步增加励磁电流，直到同步发电机转速小于设定转速，启动液压刹车，直到转速等于O，完成刹车。9.一种垂直轴风力发电机组的控制装置，其特征在于，包括: 数据采集单元，用于获取垂直轴风力发电机组所处环境周围的风速...
【专利技术属性】
技术研发人员：周庆余，朱子焜，张海军，
申请(专利权)人：深圳市风发科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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