风电机组的前馈控制方法、装置以及控制系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112012882A(43)申请公布日2020.12.01(21)申请号201910462953.2(22)申请日2019.05.30(71)申请人北京金风科创风电设备有限公司地址100176北京市大兴区北京经济技术开发区康定街19号(72)发明人卞凤娇刘磊姜明渊姚世刚(74)专利代理机构北京铭硕知识产权代理有限公司11286代理人高燕王兆赓(51)Int.Cl.F03D7/00(2006.01)权利要求书4页说明书19页附图6页(54)发明名称风电机组的前馈控制方法、装置以及控制系统(57)摘要提供一种风电机组的前馈控制方法、装置以及控制系统，该前馈控制方法包括：通过遥感测量装置获取所述风电机组前方的多个空间点位置处的入流风信息，所述多个空间点分布在多个不同的截面，所述多个不同的截面相对所述风电机组的距离不同；利用获取的入流风信息合成目标风速；基于合成的目标风速，预测目标点的入流风到达叶轮平面所需的来流到达时间；根据所预测的来流到达时间对风电机组进行前馈控制。采用本发明示例性实施例的风电机组的前馈控制方法、装置以及控制系统，通过风速合成提高了风速的计算精度，并利用精确的风速推测来流到达叶轮平面的时间，有效提升了前馈控制效果。CN112012882ACN112012882A权利要求书1/4页1.一种风电机组的前馈控制方法，其特征在于，包括：通过遥感测量装置获取所述风电机组前方的多个空间点位置处的入流风信息，所述多个空间点分布在多个不同的截面，所述多个不同的截面相对所述风电机组的距离不同；利用获取的入流风信息合成目标风速；基于合成的目标风速，预测目标点的入流风到达叶轮平面所需的来流到达时间；根据所预测的来流到达时间对风电机组进行前馈控制。2.如权利要求1所述的前馈控制方法，其特征在于，利用获取的入流风信息合成目标风速的步骤包括：针对入流风的每个截面，根据处于该截面的各空间点位置处的入流风信息，确定该截面的截面平均风速；根据各截面的截面平均风速来获得目标风速。3.如权利要求2所述的前馈控制方法，其特征在于，利用获取的入流风信息合成目标风速的步骤还包括：确定每个截面对应的诱导效应影响系数，其中，根据各截面的截面平均风速来获得目标风速的步骤包括：根据所有截面的截面平均风速以及对应的诱导效应影响系数，获得目标风速。4.如权利要求3所述的前馈控制方法，其特征在于，确定每个截面对应的诱导效应影响系数的步骤包括：从所有截面中选择一截面作为参考截面；设定所述参考截面的诱导效应影响系数；根据所有截面中除所述参考截面之外的其他截面与所述参考截面之间的距离，调整所述参考截面的诱导效应影响系数，以获得所述其他截面的诱导效应影响系数。5.如权利要求3所述的前馈控制方法，其特征在于，根据所有截面的截面平均风速以及对应的诱导效应影响系数，获得目标风速的步骤包括：为每个截面设置对应的权重值；分别计算每个截面的截面平均风速与对应的诱导效应影响系数的比值，将每个比值与对应的权重值的加权求和确定为目标风速。6.如权利要求2所述的前馈控制方法，其特征在于，根据各截面的截面平均风速来获得目标风速的步骤包括：通过对各截面的截面平均风速进行合成，获得中间风速，以去除各截面的截面平均风速之间的时间相位差；根据中间风速与给定诱导效应影响系数，获得目标风速。7.如权利要求6所述的前馈控制方法，其特征在于，通过对各截面的截面平均风速进行合成，获得中间风速的步骤包括：针对每个截面，根据该截面到指定截面的距离以及该截面的截面平均风速，确定入流风由该截面流动到所述指定截面时的估测风速；将所有估测风速的平均值确定为中间风速，和/或，通过以下方式确定给定诱导效应影响系数：为每个截面设置对应的权重值；确定每个截面对应的诱导效应影响系数；2CN112012882A权利要求书2/4页将每个截面对应的诱导效应影响系数与对应的权重值的加权求和，确定为所述给定诱导效应影响系数。8.如权利要求7所述的前馈控制方法，其特征在于，通过以下方式确定入流风由任一截面流动到所述指定截面时的估测风速：根据所述任一截面到所述指定截面的距离以及所述任一截面的截面平均风速，计算入流风由所述任一截面流动到所述指定截面所需的流动时间；将经过所述流动时间之后所确定的所述指定截面的截面平均风速，确定为入流风由所述任一截面流动到所述指定截面时的估测风速。9.如权利要求1所述的前馈控制方法，其特征在于，所述遥感测量装置包括激光镭达。10.如权利要求9所述的前馈控制方法，其特征在于，利用获取的入流风信息合成目标风速的步骤包括：针对激光镭达发射的每根光束，根据该光束上的各空间点位置处的入流风信息以及与各空间点位置处对应的诱导效应影响系数，确定该光束的光束合成风速