[发明专利]风电机组的偏航对风自矫正方法和设备

说明书

本发明提供一种风电机组的偏航对风自矫正方法和设备，所述偏航对风自矫正方法包括：获取风电机组的运行数据；将所述运行数据转换成数据点时间间隔为系统响应时间的运行数据；按照不同的扇区划分转换后的运行数据；针对每个扇区，在所述扇区内的运行数据中查找每个风速段的最大功率值，根据所述每个风速段的最大功率值确定每个风速段对应的偏航对风偏差值；按照各个扇区内的各个风速段对应的偏航对风偏差值对风电机组进行偏航对风矫正。根据本发明，可准确、简单、高效地在线对风电机组进行对风偏差计算和矫正，可长期保持风电机组的对风精度。

技术领域

本发明涉及风电机组的偏航控制领域。更具体地讲，涉及一种风电机组的偏航对风自矫正方法和设备。

背景技术

受高空作业困难的影响，大型风力发电机组机舱初始方位与风向标初始方位之间很难达到精确标定。目前在风电场安装机组时，调试人员一般根据经验采用目测来进行风向标初始位置的标定，这导致风力发电机组机舱初始方位与风向标初始方位存在随机偏差。另外，风向仪之类的测量设备长时间运行会产生零点漂移，也会对偏航对风角的测量准确度造成影响。同时，在风电机组运行过程中，安装在机舱尾部的风向仪测量偏差根据其安装位置不同而受风轮旋转的影响程度不同，且该测量偏差随转速变化而变化。由于上述安装随机偏差和测量偏差的存在，导致风轮平面不能正对风向，降低了风能的利用率，造成风机输出功率和发电量低。

随着风力发电机组单机容量的不断增大，风力发电机组固有偏航误差角导致的风力发电机组功率损失不断增大，这大大降低了风机的发电量；加之风力发电设备制造行业竞争激烈，风力发电运营厂商对风力发电机组发电效率的要求也越来越高，因而迫切需要一种可以减小上述固有偏航误差角造成的功率损失，以提高风机发电效率和发电量的方法。现有技术中已出现了一些风电机组的偏航对风矫正方法，但这些技术难以准确地定位机组的实际对风偏差角度，从而难以准确地进行偏航对风矫正。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风电机组的偏航对风自矫正方法和设备，以解决现有的偏航对风矫正方法准确度不高的问题。

本发明的一方面提供一种风电机组的偏航对风自矫正方法，所述偏航对风自矫正方法包括：获取风电机组的运行数据；将所述运行数据转换成数据点时间间隔为系统响应时间的运行数据；按照不同的扇区划分转换后的运行数据；针对每个扇区，在所述扇区内的运行数据中查找每个风速段的最大功率值，根据所述每个风速段的最大功率值确定每个风速段对应的偏航对风偏差值；按照各个扇区内的各个风速段对应的偏航对风偏差值对所述风电机组进行偏航对风矫正。

可选地，所述按照不同的扇区划分转换后的运行数据之前，还包括：根据风电场的机位点的排布情况以及风电场的地形情况对所述风电机组的运行区间进行扇区的划分。

可选地，所述在所述扇区内的运行数据中查找每个风速段的最大功率值，根据所述每个风速段的最大功率值确定每个风速段对应的偏航对风偏差值包括：将所述扇区内的运行数据按照对风角度划分为多个不同的对风角度区间；在不同的对风角度区间中查找每个风速段的最大功率值；将每个风速段的最大功率值对应的对风角度区间的中值确定为每个风速段对应的偏航对风偏差值。

可选地，所述在不同的对风角度区间中查找每个风速段的最大功率值包括：将每个对风角度区间中的运行数据按风速进行分仓，将每个风速仓中的运行数据作为一个数据点，得到每个对风角度区间的功率风速曲线，并根据每个对风角度区间的功率风速曲线确定每个风速段的最大功率值。

可选地，所述按照不同的扇区划分转换后的运行数据包括：删除转换后的运行数据中的异常数据，并按照不同的扇区划分删除了异常数据的转换后的运行数据。

可选地，所述将所述运行数据转换成数据点时间间隔为系统响应时间的运行数据包括：当所述运行数据的数据量满足绘制功率曲线的数据量时，将所述运行数据转换成数据点时间间隔为系统响应时间的运行数据。