[发明专利]一种大型风力发电机组安全保护方法及系统

说明书

本发明公开了一种大型风力发电机组安全保护方法，属于风力发电机组的技术领域，该方法包括以下步骤：(A)实时获取风力发电机组的叶根扭矩相关数据文件；(B)对获取的叶根扭矩相关数据文件进行数据建模；(C)通过算法模型实时计算风力发电机组的叶轮转速数据；(D)根据叶轮转速数据，判断叶轮转速是否超速；(E)若判断叶轮转速处在超速运行状态，则立即发出相应的收桨停机信号，对风力发电机组进行实时安全保护，以达到对风力发电机组安全进行实时保护的目的。

技术领域

本发明属于风力发电机组的技术领域，具体而言，涉及一种大型风力发电机组安全保护方法及系统。

背景技术

风能是太阳能的一种转换形式，取之不尽、用之不竭，在将风能转换为电能的过程中，不会产生任何有害气体和废料，不污染环境，因而风能的利用受到世界各国政府的广泛重视。

风力发电机组发电量的多少与其运行时间直接相关，因而保证风电机组的正常运行对于提升风电经济效益起着至关重要的作用。但因风场多变的风速或者风力发电机组自身故障，将导致风力发电机组叶轮转速发生突变。若不能及时获得风力发电机组叶轮转速数据，对风力发电机组进行处理的话，将会造成十分严重的后果。为了保障风力发电机组的安全运行，需要获取实时风力发电机组的叶轮转速数据，对风力发电机组安全进行实时保护。

但是，就实时风力发电机组的叶轮转速数据获取而言，目前普遍采用在风力发电机组安装接近开关的方法。而当接近开关发生故障时，对实时风力发电机组的叶轮转速数据无法获取，进而无法对风力发电机组安全进行实时保护，因此给风力发电机组的运行带来很大的安全隐患。

随着风电行业的快速发展，如何保证风力发电机组安全运行已成为目前严峻的问题。因此，冗余一种获取实时风力发电机组叶轮转速数据，对大型风力发电机组进行安全保护的方法就显得十分必要。

发明内容

鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种大型风力发电机组安全保护方法及系统以达到对风力发电机组安全进行实时保护的目的。

本发明所采用的技术方案为：一种大型风力发电机组安全保护方法，该方法包括以下步骤：

(A)实时获取风力发电机组的叶根扭矩相关数据文件；

(B)对获取的叶根扭矩相关数据文件进行数据建模；

(C)通过算法模型实时计算风力发电机组的叶轮转速数据；

(D)根据叶轮转速数据，判断叶轮转速是否超速；

(E)若判断叶轮转速处在超速运行状态，则立即发出相应的收桨停机信号，对风力发电机组进行实时安全保护。

进一步地，所述步骤(B)中的数据建模包括数据分析和数值计算。

进一步地，所述数据分析包括：对实时获取的风力发电机组的叶根扭矩相关数据文件进行数据分析，并生成数据分析结果；

所述数值计算包括：根据数据分析结果，通过数值计算方法，得到风力发电机组实时的叶轮转速数据。

进一步地，所述数据分析通过机器学习算法，对步骤(A)中风力发电机组的多个叶根扭矩相关数据文件分别进行数据分析，并得到相对应的数据分析结果。

进一步地，所述数值计算通过相应的数值计算方法，对数据分析结果进行计算，得到相对应的实时风力发电机组的叶轮转速数据。

进一步地，所述步骤(D)包括：根据所述叶轮转速数据，并通过规则抽象法对叶轮转速是否超过最大安全阈值转速进行判断。

进一步地，该方法还包括在步骤(E)之后的步骤(F)，根据实时的叶轮转速数据，通过规则抽象法对传感器实时叶轮转速数据值进行校正。

进一步地，所述规则抽象法为专家经验法或机器学习算法。