一种风力发电机偏航系统的控制方法

摘要

本发明公开了一种风力发电机偏航系统的控制方法，基于全寿命周期成本理论通过比较偏航综合成本与预测偏航后的机组产能，建立启动约束条件来对不同工况状况下的偏航动作进行判断，解决了风电机组产能与偏航动作损耗之间的矛盾，延长了偏航系统工作寿命，实现了风电机组全寿命周期综合效益的最大化。该方法综合考虑风速、风向变化率、风向变化角等因素，通过预测偏航后的增加产能，并结合偏航动作成本分析，从全寿命周期经济最优角度对满足阈值控制要求时对偏航动作是否必要进行科学判断。

主权项

一种风力发电机偏航系统的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：当风向发生变化时，判断风向变化角度θ是否小于风机最大允许误差角度θ_dmax，若θ＜θ_dmax，则转至下一步；否则令风机正常停机后再进行偏航动作，然后使风机正常启动；步骤2：判断风向变化角度θ是否超出风速区间对应的设定阈值角度θ_d，当θ＞θ_d时，则转至下一步；否则针对本次风向角度变化无需进行偏航；步骤3：预测距离下次风向发生变化时的时间间隔T以及距离下次风向发生变化时的时间间隔T内的风速大小V，计算该预测条件下的发电量W_优化、进行偏航后的发电量W_阈值以及C_偏航成本，然后根据计算结果判断本次风向变化是否偏航，若偏航，则转至步骤6；否则转至下一步；步骤4：不偏航时，判断距离下次风向发生变化时的时间间隔T是否发生第二次变化，若所述距离下次风向发生变化时的时间间隔T发生第二次变化，针对本次风向角度变化无需进行偏航；否则转至下一步；步骤5：判断风向在T+Δt时间内是否发生变化，其中Δt为超出预测风向变化间隔动作设定时间，若风向在T+Δt时间内发生变化，针对本次风向角度变化无需进行偏航；否则转至下一步；步骤6：风速偏航延时T_d偏航系统启动运行，若偏航完成，则整个偏航过程结束；否则偏航系统重新启动运行，直至完成整个偏航过程。