[发明专利]风力发电机组的偏航控制方法、系统和装置

权利要求书

1.一种风力发电机组的偏航控制方法，其特征在于，所述偏航控制方法包括：

在风力发电机组的偏航过程中，当检测到偏航齿圈发生折损时，确定偏航齿圈的折损位置范围和多个偏航电机中的每个偏航电机的实时位置；

判断所述多个偏航电机的实时位置是否落入所述折损位置范围内；

当所述多个偏航电机中存在至少一个偏航电机的实时位置落入所述折损位置范围内时，降低所述至少一个偏航电机的输出扭矩，并调整所述至少一个偏航电机之外的其它偏航电机的输出扭矩，控制所述风力发电机组偏航；

当确定进行偏航操作时，松开所述多个偏航电机的电磁刹车设备，并且延时启动所述多个偏航电机以通过每个偏航电机的设定扭矩针对每个偏航减速器进行齿隙补偿，其中，所述齿隙补偿用于减少偏航启动冲击；

当齿隙补偿完成时，打开偏航闸片并且通过所述多个偏航电机开始进行偏航。

2.根据权利要求1所述的偏航控制方法，其特征在于，所述降低所述至少一个偏航电机的输出扭矩，并调整所述至少一个偏航电机之外的其它偏航电机的输出扭矩，控制所述风力发电机组偏航的步骤包括：

将所述至少一个偏航电机的输出扭矩降低为零，调整所述至少一个偏航电机之外的其它偏航电机的输出扭矩，控制所述风力发电机组偏航。

3.根据权利要求1所述的偏航控制方法，其特征在于，所述降低所述至少一个偏航电机的输出扭矩控制所述风力发电机组偏航的步骤包括：

根据功率与扭矩之间的对应关系，通过功率控制来将所述至少一个偏航电机的输出扭矩降低为预先确定的安全扭矩。

4.根据权利要求2或3所述的偏航控制方法，其特征在于，所述调整所述至少一个偏航电机之外的其它偏航电机的输出扭矩的步骤包括：

将所述其它偏航电机的输出转矩限制为各自的最大输出转矩；

对所述其它偏航电机进行同步控制。

5.根据权利要求1所述的偏航控制方法，其特征在于，偏航齿圈的折损位置范围包括与每个偏航电机对应的折损开始位置和折损结束位置，所述确定偏航齿圈的折损位置范围的步骤包括：

根据所述偏航齿圈的故障开始位置相对于机舱初始位置的角度、所述每个偏航电机相对于机舱初始位置的实时角度，确定与所述每个偏航电机对应的折损开始位置；

根据所述偏航齿圈的故障结束位置相对于机舱初始位置的角度、所述每个偏航电机相对于机舱初始位置的实时角度，确定与所述每个偏航电机对应的折损结束位置。

6.一种风力发电机组的偏航控制系统，其特征在于，所述偏航控制系统包括：多个偏航电机、驱动所述多个偏航电机的变频器以及控制器，所述变频器包括逆变器和整流器；逆变器与各偏航电机连接，整流器设置在所述逆变器与所述控制器之间，所述控制器包括：

位置确定单元，用于在风力发电机组的偏航过程中，当检测到偏航齿圈发生折损时，确定偏航齿圈的折损位置范围和多个偏航电机中的每个偏航电机的实时位置；

判断单元，用于判断所述多个偏航电机的实时位置是否落入偏航齿圈的折损位置范围内；

偏航控制单元，用于当所述多个偏航电机中存在至少一个偏航电机的实时位置落入偏航齿圈的折损位置范围内时，通过变频器降低所述至少一个偏航电机的输出扭矩，并调整所述至少一个偏航电机之外的其它偏航电机的输出扭矩，控制所述风力发电机组偏航；

磁刹控制单元，用于当确定进行偏航操作时，松开所述多个偏航电机的电磁刹车设备；

补偿控制单元，用于延时启动所述多个偏航电机以通过每个偏航电机的设定扭矩针对每个偏航减速器进行齿隙补偿，其中，所述齿隙补偿用于减少偏航启动冲击；

闸片控制单元，用于当齿隙补偿完成时，打开偏航闸片并且通过所述多个偏航电机开始进行偏航，

其中，逆变器的数量为一个，一个所述逆变器与多个偏航电机分别连接；或者逆变器的数量为多个，多个所述逆变器与多个偏航电机分别一一对应连接。

7.根据权利要求6所述的偏航控制系统，其特征在于，所述偏航控制单元，还用于将所述至少一个偏航电机的输出扭矩降低为零，并将所述其它偏航电机的输出转矩限制为各自的最大输出转矩；对所述其它偏航电机进行同步控制。