一种减小变桨动作的变速恒频风电机组的限功率控制方法

摘要

本发明公开了一种减小变桨动作的变速恒频风电机组的限功率控制方法，该方法在变桨控制器中引入转速临界下调变量，充分利用风力机特性，优先通过风轮动能来调节不平衡功率，优化了变桨系统的动作机制，有效避免了变桨机构在高风速段时会频繁动作的问题。本发明通过改变变桨系统的下调动作值，优先利用风力机风轮来释放或吸收不平衡动能，在满足风机目标功率输出的前提下，能够有效减少变桨系统的动作频率和动作幅度，从而缓解变桨系统的机械疲劳，提高了变桨系统的使用寿命。

主权项

一种减小变桨动作的变速恒频风电机组的限功率控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、确定风机目标功率指令P_ref并获取最优功率曲线，之后根据最优功率曲线制成转速‑功率表；步骤2、根据风机目标功率指令P_ref，通过转速‑功率表得到最低转速ω_low，并设置临界下调转速ω_lim；步骤3、测量风机的转速ω，根据转速ω划分转速和转矩的控制模式，当ω<ω_low时，执行步骤4，否则执行步骤5；之后判断转速与额定转速ω_rate的关系，当转速大于额定转速时，执行步骤6，否则执行步骤7；步骤4、转速控制采用最大功率点跟踪模式进行控制，以最大可能接近目标功率输出；步骤5、转速控制采用恒目标功率输出模式；步骤6、选用PI控制，上调桨矩角将转速限定在额定转速；步骤7、选用PI控制，下调桨矩角增加捕获风能，使其高于切入转速。