一种快速穿越共振带的风力发电机转矩控制方法

摘要

本发明涉及一种快速穿越共振带的风力发电机转矩控制方法，具体方法为根据塔筒的共振频率对应的发电机转速值及共振带的带宽设置共振区，根据当前的发电机转速和风速的值设置不同的发电机转矩，使发电机的转速值能够在低速区与高速区之间快速穿越。控制方法包括：发电机转速的一阶滤波算法，低速区的转矩提升值计算、高速区的转矩提升值计算、风机6种不同运行状态的判断与切换程序。本发明具有降低风机的载荷，有效提高风机的安全性与使用寿命的特点；避免风机在共振点附近频繁切换导致的电网波动，能够有效提高电能质量。

主权项

一种快速穿越共振带的风力发电机转矩控制方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1)根据风机的发电机共振转速值Sz和共振区的带宽W对应的发电机转速S，计算出发电机共振转速下限转矩点c对应的共振转速带的下限转速值S2和发电机共振转速上限转矩点f对应的上限转速值S3；步骤2)查询转速/转矩表T得到发电机共振转速下限转矩点c转矩值Mc和发电机共振转速上限转矩点f处的转矩值Mf；计算发电机共振转速下限转矩点c对应的发电机功率Pc和发电机共振转速下限转矩提升点d对应的发电机功率Pf；步骤3)将发电机共振转速下限转矩点c的转矩提升至发电机共振转速下限转矩提升点d，并设置发电机共振转速下限转矩提升点d的发电机功率等于发电机共振转速上限转矩点f的发电机功率；将发电机共振转速上限转矩点f的转矩降低至发电机共振转速上限转矩降低点e，并设置发电机共振转速上限转矩降低点e的发电机功率等于发电机共振转速下限转矩点c发电机功率；然后计算发电机共振转速下限转矩提升点d发电机转矩Md和发电机共振转速上限转矩降低点e发电机转矩Me；步骤4)对实时检测的发电机实际转速值Sc采用一阶低通滤波算法计算出滤波后的发电机转速值S_flt；根据S_flt和当前风速值Vn的不同，设置不同的发电机转矩。