风力发电机变桨系统的控制方法和装置.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CN107869421A(43)申请公布日2018.04.03(21)申请号201610850539.5(22)申请日2016.09.26(71)申请人北京金风科创风电设备有限公司地址100176北京市北京经济技术开发区康定街19号(72)发明人马磊李庆江(74)专利代理机构北京同立钧成知识产权代理有限公司11205代理人刘丹黄健(51)Int.Cl.F03D7/02(2006.01)权利要求书3页说明书11页附图7页(54)发明名称风力发电机变桨系统的控制方法和装置(57)摘要本发明提供了一种风力发电机变桨系统的控制方法和装置，该方法包括：获取风力发电机叶轮的当前实际转速值；根据当前实际转速值和当前目标转速值，进行关于转速与桨角的PID运算，以获得当前第一变桨速度值；判断当前第二变桨速度值是否为异常变桨速度值，其中，当前第二变桨速度值为当前周期接收到的主控系统通过滑环发送的变桨速度值；若确定当前第二变桨速度值为异常变桨速度值，则控制变桨系统按照当前第一变桨速度值执行变桨操作。该方法能够保证当前变桨系统的变桨操作为准确操作，并在主控系统发送给变桨系统的通信数据发生异常时，可以进行冗余运行而不需要进行停机处理，所以减少了风力发电机组的故障率。CN107869421ACN107869421A权利要求书1/3页1.一种风力发电机变桨系统的控制方法，其特征在于，包括：获取风力发电机叶轮的当前实际转速值；根据所述当前实际转速值和当前目标转速值，进行关于转速与桨角的PID运算，以获得当前第一变桨速度值；判断当前第二变桨速度值是否为异常变桨速度值，其中，所述当前第二变桨速度值为当前周期接收到的主控系统通过滑环发送的变桨速度值；若确定所述当前第二变桨速度值为异常变桨速度值，则控制变桨系统按照所述当前第一变桨速度值执行变桨操作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：若确定所述当前第二变桨速度值为正常变桨速度值，则控制所述变桨系统按照所述当前第二变桨速度值执行变桨操作。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取风力发电机叶轮的当前实际转速值具体包括：根据气压高度传感器采集其当前高度计算叶轮的三个叶片的方位角，根据叶轮的三个叶片的当前方位角变化计算风力发电机叶轮的当前实际转速值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断当前第二变桨速度值是否为异常变桨速度值之前，还包括：计算所述当前第一变桨速度值和所述当前第二变桨速度值的差值绝对值；相应的，所述判断当前第二变桨速度值是否为异常变桨速度值具体包括：判断所述差值绝对值是否大于最大变桨速度限幅值；若确定所述差值绝对值大于最大变桨速度限幅值，则确定所述当前第二变桨速度值为异常变桨速度值，否则，确定所述当前第二变桨速度值为正常变桨速度值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制变桨系统按照所述当前第一变桨速度值执行变桨操作之后，还包括：判断变桨操作的持续时间是否达到预设时间；若确定所述变桨操作的持续时间达到预设时间，则执行判断所述当前第二变桨速度值是否为异常变桨速度值；若确定所述当前第二变桨速度值仍为异常变桨速度值，则控制变桨系统执行收桨操作，否则，跳转至执行控制所述变桨系统按照所述当前第二变桨速度值执行变桨操作的步骤。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述判断所述当前第二变桨速度值是否为异常变桨速度值之前，还包括：判断所述当前第二变桨速度值是否为正常停机速度值；若确定所述当前第二变桨速度值为正常停机速度值，则控制所述变桨系统执行收桨操作。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述控制变桨系统按照所述当前第一变桨速度值或所述当前第二变桨速度值执行变桨操作之前，还包括：判断所述变桨系统的当前桨角值是否为零；相应的，所述控制变桨系统按照所述当前第一变桨速度值或所述当前第二变桨速度值2CN107869421A权利要求书2/3页执行变桨操作具体包括：若确定所述变桨系统的当前桨角值不为零，则控制变桨系统按照所述当前第一变桨速度值或所述当前第二变桨速度值执行变桨操作。8.一种风力发电机变桨系统的控制装置，其特征在于，包括：实际转速值获取单元，用于获取风力发电机叶轮的当前实际转速值；第一变桨速度值计算单元，用于根据所述当前实际转速值和当前目标转速值，进行关于转速与桨角的PID运算，以获得当前第一变桨速度值；异常变桨速度值判断单元，用于判断当前第二变桨速度值是否为异常变桨速度值，其中，所述当前第二变桨速度值为当前周期接收到的主控系统通过滑环发送的变桨速度值；控制单元，用于若确定所述当前第二变桨速度值为异常变桨速度值，则控制变桨系统按照所述当前第一变桨速度值执行变桨操作。9.根据权利要求8所述的装置，其