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。

    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。

    风机变桨自抗扰控制器设计方法、系统、介质及计算设备

    公开(公告)号:CN117555236A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311592802.1

    申请日:2023-11-27

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明公开了一种风机变桨自抗扰控制器设计方法、系统、介质及计算设备,包括:获取风机的变桨执行机构动态特性,及被控系统的输入输出,用于构造扩张状态观测器;基于变桨执行机构动态特性对扩张状态观测器的输入量进行补偿,补偿后,扩张状态观测器中所观测的系统动态特性加快,再设计合适的控制律加快闭环系统的动态响应速度;采用带宽法对参数进行简化,即利用控制器带宽ωc和观测器带宽ωo计算相应参数;通过调整ωc和b0大小完成增益调度;考虑额外控制量后自抗扰控制算法的修正,即完成自抗扰控制器设计。本发明在自抗扰控制算法的基础上增加变桨执行机构动态特性补偿,可改善变桨系统的滞后性,改善风机运行参数的控制精度。

    一种风力发电机组固定轮毂My极限载荷降载方法及系统

    公开(公告)号:CN117231418A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311208766.4

    申请日:2023-09-19

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

    摘要: 本发明公开了一种风力发电机组固定轮毂My极限载荷降载方法及系统,风力发电机组在额定风速以上遭遇极端湍流时,执行以下步骤:1)叶片位置校正;2)获取风速信号和机组的桨距角信号;3)获取叶片方位角信号;4)若固定轮毂My极限载荷最大值即Mymax超限,则执行步骤6),若固定轮毂My极限载荷最小值即Mymin超限,则执行步骤5);5)建立下半平面方位角‑桨距角的插值表格;6)建立上半平面方位角‑桨距角的插值表格;7)根据方位角‑桨距角的插值表格结果动态计算叠加的桨距角;8)执行变桨控制;9)退出策略。本发明可有效解决极端湍流工况下的固定轮毂My极限载荷超限的问题。

    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。

    基于功率最优的风电机组共振穿越控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118128693A

    公开(公告)日:2024-06-04

    申请号:CN202410187738.7

    申请日:2024-02-20

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

    摘要: 本发明公开了一种基于功率最优的风电机组共振穿越控制方法及系统,首先,获取风电机组当前外界的平均风速和平均桨距角,计算风电机组在上述平均风速下运行在转速禁区上、下边界的叶尖速比,然后查表获取在上述平均桨距角下转速禁区上、下边界的叶尖速比对应的风能利用系数,计算在上述平均风速下运行在上、下边界时的风能利用系数的差值,当风电机组运行在转速禁区上界的风能利用系数更大且本身被维持在禁区下界时,触发风电机组上穿,当风电机组运行在转速禁区下界的风能利用系数更大且本身被维持下禁区上界时,触发风电机组下穿,从而优化风电机组在共振区间风速段内的发电量。