一種在不同湍流地形下風電機組穩定運行的控制方法
2023-05-29 21:42:21 1
專利名稱：一種在不同湍流地形下風電機組穩定運行的控制方法
技術領域：
本發明涉及風力發電機組領域，尤其是一種風電機組的運行控制方法。
背景技術：
目前安裝的大型風電機組是根據各風場的風資源數據進行設計安裝，風場等級 是決定風機設計的重要因數。下表為GL規範中根據風場風況對風電機組的安全等級的 定義
權利要求
1.一種在不同湍流地形下風電機組穩定運行的控制方法，其特徵在於所述控制方 法包括以下步驟1)根據待安裝風力發電機組的地址的氣象數據，確定以風力發電機組為中心的湍流 位置分布，所述湍流位置分布包括第一等級湍流強度的一個角度範圍內，以及第二等級 湍流強度的其餘角度範圍，所述第一等級湍流強度比第二等級湍流強度高，且兩個等級 相差一個單位等級；以所述第二等級湍流強度為所述風力發電機組的設計等級；2)在所述風力發電機組上安裝用以檢測風向的風向傳感器，並實時檢測當前風力發 電機組的風向；3)根據當前的風向傳感器的信號，當風向位於所述其餘角度範圍內時，控制風力發 電機組按照當前風速下的運行功率運行；當風向位於所述一個角度範圍時，控制風力發 電機組依照設定的比例係數降低運行功率運行，所述比例係數為0 1之間的小數，實現 風力發電組的穩定運行。
2.如權利要求1所述的在不同湍流地形下風電機組穩定運行的控制方法，其特徵在 於所述步驟1)中，設定需要進行功率調整的風速閾值；所述步驟2)中，在所述風力 發電機組上安裝用以檢測風速的風速傳感器，並實時檢測當前風力發電機組的風速；所 述步驟3)中，當風向位於所述一個角度範圍時，再判斷風速是否超出風速閾值，當風速 未超出所述風速閾值時，仍然控制風力發電機組按照當前風速下的運行功率運行，當風 速超出所述風速閾值時，控制風力發電機組依照設定的比例係數降低運行功率運行。
3.如權利要求1所述的在不同湍流地形下風電機組穩定運行的控制方法，其特徵在 於所述步驟2)中，在所述風力發電機組上安裝用以檢測風速的風速傳感器，並實時 檢測當前風力發電機組的風速；在所述步驟3)中，風力發電機組的額定功率對應額定 風速，當風速小於等於所述額定風速時，控制風力發電機組依照設定的第一比例係數降 低運行功率運行；當風速超出所述額定風速時，控制風力發電機依照設定第二比例係數 降低額定功率運行，所述第二比例係數小於所述第一比例係數。
4.如權利要求2所述的在不同湍流地形下風電機組穩定運行的控制方法，其特徵在 於在所述步驟3)中，風力發電機組的額定功率對應額定風速，所述額定風速大於所 述風速閾值時，當風速超出所述風速閾值且小於等於所述額定風速時，控制風力發電機 組依照設定的第一比例係數降低運行功率運行；當風速超出所述額定風速時，控制風力 發電機依照設定第二比例係數降低額定功率運行，所述第二比例係數小於所述第一比例 係數。
5.如權利要求1 3之一所述的在不同湍流地形下風電機組穩定運行的控制方法，其特 徵在於所述湍流位置分布還包括過渡角度，所述過渡角度範圍一側與一個角度範圍相 接，所述過渡角度範圍另一側與其餘角度範圍相接；所述過渡角度範圍內的比例係數與 角度呈線性變化。
6.如權利要求1 3之一所述的在不同湍流地形下風電機組穩定運行的控制方法，其特 徵在於所述湍流位置分布包括至少兩個以上湍流強度，將其中最大湍流強度設定為第 一等級湍流強度，將其餘湍流強度均設定為第二等級湍流強度。
全文摘要
一種在不同湍流地形下風電機組穩定運行的控制方法，包括以下步驟1)根據待安裝風力發電機組的地址的氣象數據，確定以風力發電機組為中心的湍流位置分布；2)在所述風力發電機組上安裝用以檢測風向的風向傳感器和用以檢測風速的風速傳感器，並實時檢測當前風力發電機組的風向和風速；3)根據當前的風向傳感器的信號，當風向位於所述其餘角度範圍內時，控制風力發電機組按照當前風速對應的運行功率運行；當風向位於所述一個角度範圍時，控制風力發電機組依照設定的比例係數降低運行功率運行，所述比例係數為0~1之間的小數，實現風力發電組的穩定運行。本發明依照不同湍流地形進行分段控制、降低了風力發電機組的成本、具有良好的經濟性。
文檔編號F03D7/00GK102011692SQ20101056121
公開日2011年4月13日 申請日期2010年11月26日 優先權日2010年11月26日
發明者史曉鳴, 翁海平 申請人:浙江運達風電股份有限公司