[发明专利]一种风力发电机的永磁调速控制方法

权利要求书

1.一种风力发电机的永磁调速控制方法，其特征在于，将永磁调速驱动装置应用到风力发电机的动力传递系统中，分别在发电机的启动、正常运行、停机以及非正常运行时，根据风轮的转速对发电机进行控制，使发电机保持在安全的最佳发电效率状态，其具体控制步骤如下：

1）启动，当风轮所在高度的风速超过3m/s的启动风速后，制动器解除制动，永磁调速驱动装置的执行机构动作拉大气隙，直至断开发电机与变速齿轮箱之间的磁力耦合，风轮由静止开始在不带发电机负载的情况下转动起来；

2）正常运行，当风轮转速稳定后，永磁调速驱动装置的执行机构动作缩窄气隙，在发电机与变速齿轮箱之间的建立磁力耦合，将发电机负载平滑地加载在风轮的主轴上，在额定风速以下时，风力发电机在该转速下执行最佳叶尖速比控制，按最佳效率曲线运行；在高于额定风速至安全切断风速之间，执行永磁调速控制，通过控制永磁调速驱动装置的磁力耦合程度，增大叶轮与发电机之间的速度差，使发电机运行在额定转速下；当蓄电池接近充满时，保持稳压浮充控制；

3）停机，当风速低于3m/s或高于安全切断风速时，永磁调速驱动装置的执行机构断开发电机与变速齿轮箱之间的磁力耦合，制动器制动，风轮停转。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机的永磁调速控制方法，其特征在于，所述步骤2）中所述最佳叶尖速比控制适用于3m/s～11m/s的风速范围；永磁调速控制适用于＞11m/s～25m/s风速范围。

3.根据权利要求1所述的一种风力发电机的永磁调速控制方法，其特征在于，所述步骤3）中的安全切断风速的具体控制策略为：当风速高于25m/s且持续10min时，执行停机操作；当风速高于33m/s且持续2s时，执行停机操作；当风速高于50m/s且持续1s时，执行停机操作，同时风轮侧风90°。