一种低风速风力发电机组智能散热系统及其控制方法.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CN110486238A(43)申请公布日2019.11.22(21)申请号201910836091.5(22)申请日2019.09.05(71)申请人国电联合动力技术有限公司地址100000北京市海淀区西四环中路16号院1号楼8层(72)发明人褚景春袁凌刘海涛李英昌员一泽刘桂然(74)专利代理机构北京方韬法业专利代理事务所(普通合伙)11303代理人刘青霞(51)Int.Cl.F03D80/60(2016.01)F03D17/00(2016.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称一种低风速风力发电机组智能散热系统及其控制方法(57)摘要本发明公开了一种低风速风力发电机组智能散热系统及其控制方法，属于风电机组领域，包括控制单元、监测单元、执行单元及数据库，其中：所述监测单元包括用于监测机舱、轮毂及塔筒的各个测点所处环境的传感器，并将监测数据反馈给控制单元；所述执行单元包括用于调整机舱、轮毂及塔筒所处环境的执行设备；所述控制单元将所有监测数据实时录入数据库，并根据实时采集的监测数据与理想值进行分析比对调整优化控制指令，实时调整执行单元的执行动作。本发明的智能散热系统能够满足精确送风，消除散热死角的同时，降低整个冷却系统的能耗，实现智能散热；智能散热系统通过控制策略的自适应性动态优化，实现风力发电机组的发电量最大化。CN110486238ACN110486238A权利要求书1/2页1.一种低风速风力发电机组智能散热系统，其特征在于，所述智能散热系统以机舱、轮毂及塔筒内部环境的温度和湿度以及处于该环境中的发热部件温度的作为寻优目标，包括控制单元、监测单元、执行单元及数据库，其中：所述监测单元包括用于监测机舱、轮毂及塔筒的各个测点所处环境的温度值、湿度值、风量、热量的传感器，并将监测数据反馈给控制单元；所述执行单元包括用于调整机舱、轮毂及塔筒所处环境的风量、温度、湿度、热量的执行设备；所述控制单元将所有监测数据实时录入数据库，并根据寻优目标的控制策略，为执行单元给出单独或协同的动作指令，并根据实时采集的监测数据与理想值进行分析比对调整优化控制指令，实时调整执行单元的执行动作。2.根据权利要求1所述的低风速风力发电机组智能散热系统，其特征在于，所述控制单元还根据数据库中的数据及监测数据进行数据互联，对比分析，智能自适应学习，不断优化控制策略，实现控制策略的动态优化；和/或，所述控制单元包括中央处理器、数据存储器和总线。3.根据权利要求1所述的低风速风力发电机组智能散热系统，其特征在于，还包括自检单元，用于在系统运行之处进行自检：若检测到故障则报警，若未检测到故障则控制单元根据监测数据和控制策略进行智能控制。4.根据权利要求1所述的低风速风力发电机组智能散热系统，其特征在于，所述监测单元的传感器包括机舱、轮毂及塔筒的外部环境温度传感器、外部环境湿度传感器、外部污染颗粒物浓度传感器、内部环境温度传感器、内部环境湿度传感器、进风量传感器、排风量传感器和/或发热部件温度传感器。5.根据权利要求4所述的低风速风力发电机组智能散热系统，其特征在于，所述控制单元的控制策略还包括：外部环境温度、外部环境湿度、外部环境颗粒物浓度、内部环境温度、内部环境湿度、发热部件温度均设有动态阈值，依据阈值的满足与否，给出执行单元的单独或协同动作。6.根据权利要求1至5任一所述的低风速风力发电机组智能散热系统，其特征在于，所述执行单元的执行设备包括进风风扇群、排风风扇群、进风格栅群、排风格栅群、风道、风道阀门、过滤装置、报警器、加热器、除湿装置、发热部件冷却风扇。7.根据权利要求6所述的低风速风力发电机组智能散热系统，其特征在于，所述控制单元根据控制策略：实时调整风扇群的启停、转速，实时调整格栅群的开度，实时控制过滤装置、除湿装置和/或加热器在整个气流循环中的补入和摘出。8.根据权利要求7所述的低风速风力发电机组智能散热系统，其特征在于，还包括进风风道和排风风道；所述进风风道包括若干进风入口、若干进风出口、进风入口和进风出口之间连接有至少两条风道，风通过进风入口进入风道，然后从进风出口进入机舱、轮毂或塔筒内；所述进风格栅群设在进风入口处，进风格栅群由电机驱动；所述进风风扇群设在进风出口处，在每个风道上都设有风道阀门，在某风道上并联设置有过滤装置、除湿装置和/或加热器；相应的，所述排风风道包括若干排风进口、若干排风出口和连接在排风进口和排风出口之间的风道，风通过排风进口经过风道从排风出口处排出；所述排风风扇群置于排风进2CN110486238A权利要求书2/2页口处，排风出口处设置有排风格栅群，排风格栅群由电机驱动。9.一种低风速风力发电机组智能散热控制方法，其特征在于，包括：将机