[发明专利]一种风力发电机组偏航控制方法

权利要求书

1.一种风力发电机组偏航控制方法，其特征在于，包括以下步骤：通过周期T选择不同风向判定模块，对不同风向区间统计的偏航次数N做对比分析，结合风速判定区间动态给定偏航误差角Δθ，实现机组偏航控制的有效控制；T＝T₀+T₁，T由两个偏航计数模块分别记录的两个使能周期T₀和T₁组成；

应用于上述风力发电机组偏航控制方法的控制装置，包括以下模块：

模块一：包括计时使能选择模块和机组偏航控制周期性选择模块，是为后续风向判定模块进行周期性使能选择；

模块二：包括偏航计数模块和计数判定模块，偏航计数模块包括两个偏航计数模块；根据模块一选择的偏航计数模块，执行不同偏航允许误差区间内偏航次数的统计和偏航次数阈值的判定；

模块三：为风速判定模块；风速判定模块是统计在模块二执行周期内风速的区间值判定，后续结合模块二统计的相关偏航次数与偏航次数判定阀值为模块四的实施提供判定条件；

模块四：为动态偏航误差角给定模块；根据相关使能条件动态给定机组偏航误差角，实现机组偏航误差角的动态调整，并在半个执行周期T/2内实施；

模块五：为偏航计数统计模块，针对偏航次数进行分区汇总，统计不同偏航角度误差区间内触发的偏航次数，便于后续对单机偏航情况的统计分析，也为后续风场级机群偏航提供偏航角度及偏航误差角参考。

2.根据权利要求1所述的一种风力发电机组偏航控制方法，其特征是：所述模块一在程序执行过程中有：

T＝T₀+T₁；

其中：T₀＝T₁。

3.根据权利要求1所述的一种风力发电机组偏航控制方法，其特征是：所述模块二包含偏航计数模块和计数判定模块，其中根据偏航风向区间，把偏航计数模块分为5个风向区间：I，Ⅱ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ；并针对不同风向区间进行延时判定，上述5个风向区间偏航角度依次增大；当机组在某个风向区间触发偏航动作时，则针对该风向区间进行计数使能选择，触发对应的标志位，并将偏航次数区别记为：N₀,N₁,N₂,N₃和N₄，计数判定模块中设定了最值Nmax，Nmax代表设定的最大偏航次数。

4.根据权利要求1所述的一种风力发电机组偏航控制方法，其特征是：所述模块三针对模块一对应的时间区间内风速值进行均值统计分析，并给出对应该时间区间内风速的标志位。

5.根据权利要求1所述的一种风力发电机组偏航控制方法，其特征是：所述模块四为动态偏航控制误差角给定模块，步骤包括：

A：通过对模块标志位的判定，选择对应的触发标志位；

B:根据对应的触发标志位，给定两种偏航误差角方式：动态给定偏航误差角模式一、动态给定偏航误差角模式二。

6.根据权利要求5所述的一种风力发电机组偏航控制方法，其特征是：所述步骤B的实现形式包括：

不给定偏航误差角：此时对应机组偏航过于频繁，超过偏航设定最大值N_max，则此时进行初始值给定，即将偏航角度值设定为程序初始化值；

动态给定偏航误差角模式一：根据不同的风速条件和风向区间，偏航误差角Δθ的给定通过如下公式：

其中：N为偏航次数；K_N为不同风向区间对应的增益调度权重参数，其为正整数，并随风速区间的增大而增大；

则此时动态给定偏航误差角模式一给定的偏航角度θ₁为：

θ₁＝θ_N+Δθ，θ_N-为临界偏航角，

动态给定偏航误差角模式二给定的偏航角度θ₂为：

θ₂＝θ_N-Δθ₁，θ_N-为临界偏航角。