一种风电机组控制程序自动化测试方法及系统

    公开(公告)号:CN118068805A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410041293.1

    申请日:2024-01-10

    IPC分类号: G05B23/02

    摘要: 本发明公开了一种风电机组控制程序自动化测试方法及系统,该方法是通过分析风电机组潜在失效模式和边界值,设计若干个测试工况,根据该若干个测试工况进行批量自动化仿真测试,进而实现对风电机组控制系统集成测试;同时基于各个机型的风电机组控制器设计控制策略,对每个风电机组的控制策略实行批量的策略测试,实现双重维度的风电机组控制程序自动化测试;本发明考虑极端工况的边界值以及零部件的损耗等潜在失效因素,且实现了对算法的底层函数逻辑做到系统性、完备性的测试对于控制程序集成测试,最终为风电机组控制系统提供多维性、系统性和完备性的测试用方法,实现自动化测试、分析和输出报告,提升测试效率。

    一种基于变桨电机扭矩的风机防超速控制方法及系统

    公开(公告)号:CN117329074A

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311333598.1

    申请日:2023-10-16

    IPC分类号: F03D7/04 F03D7/02

    摘要: 本发明公开了一种基于变桨电机扭矩的风机防超速控制方法及系统,该方法包括获取风机的变桨电机扭矩,利用变桨电机扭矩识别风机的超速工况;根据风机正常工况和超速工况的变桨电机扭矩的差异,设置变桨电机扭矩对应的变桨角度表;采集实时变桨电机扭矩信号,对采集的变桨电机扭矩信号进行滤波,通过线性插值后查变桨角度表,得到所对应的最小桨距角;将最小桨距角用于控制提升风机桨叶角度,降低发电机转速,实现风机的发电机防超速控制;本发明能够实现通过非转速信号来识别风机是否超速,可以避免传动链打滑或者测量值偏低等现有技术问题,同时降低超速工况的机组部件载荷,对叶片、旋转轮毂、固定轮毂以及塔架的极限载荷有良好的降低效果。

    一种风电机组叶根降载控制方法及系统

    公开(公告)号:CN117307402A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311259263.X

    申请日:2023-09-26

    IPC分类号: F03D7/00 F03D17/00

    摘要: 本发明公开了一种风电机组叶根降载控制方法及系统,该方法通过在风电机组各叶根处配置载荷传感器,获取风电机组各叶根的摆振和挥舞方向的载荷,对测量载荷进行数据处理分析,将测量的载荷标定转为根坐标系下的叶根载荷,然后通过坐标转换为旋转轮毂坐标系下的叶根载荷,将得到的叶根载荷经过预设的逻辑判断来执行控制动作,即施加额外的非线性收桨指令,从而降低风电机组的叶根载荷;本发明通过配置叶根载荷传感器,对测量载荷进行数据处理分析,施加额外的收桨指令,从而降低机组的叶根载荷,提升风力发电机组的安全性,降低风力发电机组的制造成本,解决风电机组运行于额定段,特别是遭遇极端风剪切工况时叶根载荷过大的问题。

    一种风电机组直接推力消减控制方法及系统

    公开(公告)号:CN117052595A

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202311078597.7

    申请日:2023-08-24

    IPC分类号: F03D7/02 F03D7/04 F03D17/00

    摘要: 本发明公开了一种风电机组直接推力消减控制方法及系统,该方法包括以下步骤:S1、采集机舱运动信息;S2、根据采集的机舱运动信息,求解风轮面推力;S3、以风轮面推力作为输入,计算最优变桨角度;S4、将最优变桨角度传递到变桨执行机构,变桨执行机构通过控制变桨动作完成直接推力消减控制的闭环控制逻辑;本发明通过外部传感器采集机组信息,降低发电机功率和桨距角耦合导致的功率波动问题,在消减控制风电机组的直接推力的同时,能够进一步地提升风电机组发电效率。

    基于IPC独立变桨技术的两叶片风机分级模糊控制方法

    公开(公告)号:CN116928022A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202311024169.6

    申请日:2023-08-15

    IPC分类号: F03D7/04 F03D7/02

    摘要: 本发明公开了基于IPC独立变桨技术的两叶片风机分级模糊控制方法,该方法是利用模糊算法对PID控制进行优化,以风机的功率偏差E和功率偏差变化率EC为输入,实现PID参数的自适应调整,输出桨距角;建立功率模糊控制器和受力‑变桨模糊控制器,受力‑变桨模糊控制器根据测量载荷的变化与载荷变化率以及模糊控制规则,确定不同载荷情况下的桨距角变化量,与PID控制输出的桨距角叠加作为单个叶片的变桨给定值,同时使用功率模糊控制器使功率输出稳定,从而实现各个变桨系统的独立变桨动作,减小风机的输出功率波动;通过本发明的变桨控制,能够有效改善大型两叶片风电机组疲劳载荷过大以及功率波动的问题。

    一种基于叶片姿态判断的叶片净空控制方法及系统

    公开(公告)号:CN116906267A

    公开(公告)日:2023-10-20

    申请号:CN202310893492.0

    申请日:2023-07-19

    IPC分类号: F03D7/04 F03D17/00

    摘要: 本发明公开了一种基于叶片姿态判断的叶片净空控制方法及系统,该方法包括以下步骤:包括以下步骤:S1、采集风电机组的叶片运动信息;S2、求解叶片运动姿态;S3、建立坐标系和安全范围阈值;S4、绘制叶片运动轨迹;S5、监测叶片位置,得到安全监测结果;S6、向风电机组返回安全监测结果,指导风电机组变桨,完成净空控制;本发明中参与净空检测的数据与叶片自身相关而非外界数据,受环境、天气等外部因素干扰程度极小,具有普适性;同时还能够实现对叶片运行过程全面实时检测,因此也可以对叶片损伤、叶片转动不平衡、变桨系统异常进行辅助性检测。

    一种风电场群尾流协同控制和仿真测试方法、介质及设备

    公开(公告)号:CN116774604A

    公开(公告)日:2023-09-19

    申请号:CN202310623245.9

    申请日:2023-05-29

    IPC分类号: G05B17/02

    摘要: 本发明公开了一种风电场群尾流协同控制和仿真测试方法、介质及设备,控制方法包括以下步骤:S1、计算厂级平均风向;S2、选择区域片区;S3、计算该区域片区的风向、风速和湍流;S4、根据所选区域片区的风向、风速与湍流查表得到机组尾流偏置理论值;S5、计算在该区域片区下的机组尾流最优偏航角度;S6、判断计算得到的机组尾流最优偏航角度是否有效;本发明采用外置厂级控制器进行数据采集与计算,可实现多个机组数据同时采集,响应周期快,同时综合考虑了尾流对风场的影响,利用全场边缘机组风向信息,引入区域风向、区域风速与区域湍流,有效降低尾流效应对风场的影响,提升了风场的综合收益。

    一种风电机组载荷估计传感器故障识别方法及系统

    公开(公告)号:CN117591972A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311409304.9

    申请日:2023-10-27

    摘要: 本发明公开了一种风电机组载荷估计传感器故障识别方法及系统,该方法是基于叶素动量定理搭建叶片载荷模型,通过迭代计算直至收敛,计算出诱导因子,将诱导因子输入到叶片载荷模型中,计算每个叶素受到的推力和转矩;建立旋转轮毂坐标系下的叶根载荷模型,结合每个叶素受到的推力和转矩以及重力因素,计算出各叶片的叶根估计载荷;获取各叶片的叶根测量载荷,将叶根估计载荷与叶根测量载荷进行滤波的预处理;将预处理后的叶根估计载荷和测量载荷做差,若其差值的绝对值大于预设的阈值,则识别为载荷估计传感器故障;本发明需增加任何成本,在原有的硬件上即可实现,能够实现准确快速检测出传感器的固定偏差、缓慢漂移、跳变以及恒定输出故障。

    一种风力发电机组载荷消减控制方法与系统

    公开(公告)号:CN117212047A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311102678.6

    申请日:2023-08-29

    IPC分类号: F03D7/02

    摘要: 本发明公开了一种风力发电机组载荷消减控制方法与系统,该方法包括以下步骤:S1、采集叶片载荷信息;S2、对采集的叶片载荷信息进行坐标系转换,得到在统一静止坐标系下的叶片载荷信息;S3、以步骤S2得到的叶片载荷信息作为输入,计算满足预设的载荷目标控制要求的最优变桨角度;S4、将最优变桨角度传递到变桨执行机构,变桨执行机构通过控制变桨动作完成直接载荷消减控制的闭环控制逻辑;本发明通过外部传感器采集机组叶片载荷信息,降低发电机功率和桨距角耦合导致的功率波动问题,在消减控制风力发电机组的直接载荷的同时,实现发电机功率和桨距角的解耦,能够进一步地提升风力发电机组发电效率。

    基于模糊PID的台风条件下风浪流涌耦合载荷控制方法

    公开(公告)号:CN116241415A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310136075.1

    申请日:2023-02-20

    IPC分类号: F03D7/04 F03D7/00

    摘要: 本发明公开了基于模糊PID的台风条件下风浪流涌耦合载荷控制方法,该方法是建立模糊PID参数自适应控制器,以机组功率为被控量,机组的功率实际值和功率给定值的偏差以及其偏差变化率为输入,通过预设的模糊推理规则实现机组变桨系统PID控制器的调节参数的自适应调整,使机组变桨系统PID控制器输出适合当前时刻风况的桨距角;同时建立风速‑桨角模糊控制器,风速‑桨角模糊控制器以风速为输入,通过模糊控制规则输出相应的桨距角增量,使该桨距角增量与机组变桨系统PID控制器所输出的桨距角进行叠加,控制机组变桨系统提前动作;本发明能够改善变桨系统在极端风况下的控制效果,有效改善大型海上风电机组在风浪流涌耦合下的塔架载荷过大及功率波动的问题。