一种风力发电机组变桨安全性的预测算法制造技术

技术编号:9716832 阅读:99 留言:0更新日期:2014-02-27 03:19
一种风力发电机组变桨安全性的预测算法,采用BP三层神经网络对叶片附冰的可能性进行预测,所述的BP三层神经网络包括输入层、隐层和输出层;输入层包括8个输入节点,分别为:风速x1、空气温度x2、空气湿度x3、变桨角度x4、叶轮转速x5、叶片的空间位置x6、风机振动数值x7、叶片材质系数x8;隐层包括有3个节点z1-z3;输出层包括1个输出节点:结冰速度v;本发明专利技术延长了机组浆片使用寿命,提高了机组发电效率。

【技术实现步骤摘要】
—种风力发电机组变桨安全性的预测算法
本专利技术属于风电
,具体涉及。
技术介绍
风能作为一种清洁的可再生能源,可以很大程度上解决不可再生能源环境污染问题,尤其在化石能源面临枯竭,温室气体排放日渐增多,已经严重影响了世界气候的情况下,世界各国已经十分关注风能技术的应用和发展。我国有广袤的草场资源和漫长的海岸线,风能资源储量丰富,但由于风能资源自身的特点决定了风场的自然环境一般都比较恶劣,较多的分布在严寒的北方和潮湿的沿海区域。当风力发电机组在低温环境下如潮湿空气、降雨或冰雪天气运行时,就会发生冰冻现象。风力发电机组桨片附冰不仅会产生冰载,而且会影响叶片的寿命。若桨片带冰运行,更会对机组产生很大的危害:(1)如果因叶片有冰而导致机组直接停机,就会使得长期处于低温区的机组发电量大大降低;(2)叶片附冰后,由于叶片每个截面附冰厚度不一,会直接影响风力发电机组的载荷和出力,使得机组的发电效率降低;(3)叶片附冰,不仅会对风机自身产生安全隐患,还会对现场工作人员、当地居民以及牲畜等资源造成威胁。
技术实现思路
为解决上述问题,本专利技术提供了,旨在延长机组浆片使用寿命,提高机组发电效率。本专利技术的设计思路为:本专利技术利用对风速、叶轮转速、叶片在空间位置、变桨角度、空气温度、空气湿度、风机振动数值以及叶片材质系数等一系列参数的采集,通过采用BP三层神经网络技术对叶片附冰可能性进行预测。本专利技术的技术方案具体如下:—种风力发电机组变桨安全性的预测算法,采用BP三层神经网络对叶片附冰的可能性进行预测,所述的BP三层神经网络包括输入层、隐层和输出层;输入层包括8个输入节点,分别为:风速xl、空气温度x2、空气湿度x3、变桨角度x4、叶轮转速x5、叶片的空间位置x6、风机振动数值x7、叶片材质系数x8 ;隐层包括有3个节点zl-z3 ;输出层包括I个输出节点:结冰速度V ;输入节点,隐层节点和输出节点的函数关系如下:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风力发电机组变桨安全性的预测算法,其特征在于:采用BP三层神经网络对叶片附冰的可能性进行预测,所述的BP三层神经网络包括输入层、隐层和输出层;输入层包括8个输入节点,分别为:风速x1、空气温度x2、空气湿度x3、变桨角度x4、叶轮转速x5、叶片的空间位置x6、风机振动数值x7、叶片材质系数x8;隐层包括有3个节点z1?z3;输出层包括1个输出节点:结冰速度v;输入节点,隐层节点和输出节点的函数关系如下:zk=f1(Σi=0nhkixi)v=f2(Σi=03wkzk)---k=1,2,3xi代表机组采集的可能影响结冰数据的综合值,f1,f2为神经网络固有参数,n为常数,i为某一参数,输入层与隐层之间的权值为h,隐层与输出层的权值为w,zk为隐层节点,v为结冰速度,k为三个叶片编号;所述的输入层与隐层之间的权值h、隐层与输出层的权值w、f1、f2是通过软件仿真得出的;所述的BP三层神经网络的工作步骤为:首先对BP三层神经网络进行测试,当BP三层神经网络的性能和误差都收敛到一定标准后,利用测试好的BP三层神经网络进行附冰预测;然后将新的结冰条件作为输入,利用BP三层神经网络预测每片叶片结冰厚度;最后当v值超过限值vmax一定时间t1后,可以认为风机叶片表面已经结冰,结冰的厚度积累到一定时间t2后,机组进行相关的除冰动作。...

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机组变桨安全性的预测算法,其特征在于:采用BP三层神经网络对叶片附冰的可能性进行预测,所述的BP三层神经网络包括输入层、隐层和输出层;输入层包括8个输入节点,分别为:风速xl、空气温度x2、空气...

【专利技术属性】
技术研发人员:马靖聪矫斌李楠
申请(专利权)人:大连尚能科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:

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