[发明专利]一种大型风力风电机组降载及安全控制系统及方法

权利要求书

1.一种大型风力风电机组降载及安全控制系统，其特征在于，包括依次通信连接的雷达测距装置、数据处理装置、安全距离预警装置和风电机组主控装置，该风电机组主控装置通过安全距离预警装置的反馈结果，对风电机组的变桨状态进行控制；

所述雷达测距装置用于对风电机组中各支叶片的距离数据进行实时采集；

所述数据处理装置用于处理经雷达测距装置所采集的距离数据，并获取有效的运行轨迹数据；

所述安全距离预警装置用于对运行轨迹数据进行分析，判断风电机组是否处于安全状态并反馈结果至风电机组主控装置；

还包括与所述安全距离预警装置通信连接的数据存储与管理装置，该数据存储与管理装置用于对安全距离预警装置的运行轨迹数据进行存储和管理；

所述数据存储与管理装置对风电机组中叶片的运行轨迹数据进行统计分析，通过第二智能算法对风电机组的叶片运行状态进行前瞻性的分析。

2.根据权利要求1所述的大型风力风电机组降载及安全控制系统，其特征在于，所述雷达测距装置呈均匀对称分布在风电机组中塔筒的外壁周向方向上，且各雷达测距装置的高度为风电机组的叶片叶尖处高度。

3.根据权利要求2所述的大型风力风电机组降载及安全控制系统，其特征在于，各所述雷达测距装置通过毫米波方法实时获取风电机组中各支叶片叶尖处至塔筒的距离数据。

4.根据权利要求1所述的大型风力风电机组降载及安全控制系统，其特征在于，所述数据处理装置通过第一智能算法对雷达测距装置获取的距离数据进行清洗、分类、统计分析，并拟合风电机组中各支叶片的运行轨迹数据。

5.一种大型风力风电机组降载及安全控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)确保风电机组处于安全停机状态，雷达测距处于正常工作状态；

(2)风电机组切换至正常工作状态，并通过雷达测距采集风电机组中各支叶片叶尖至塔筒的距离数据；

(3)对雷达测距采集到距离数据通过智能算法进行处理，获得风电机组有效的距离数据；

(4)通过有效的距离数据拟合风电机组中各支叶片运行轨迹数据；

(5)通过对运行轨迹数据进行分析，判断风电机组中各支叶片到塔筒的距离是否在安全的距离内，若为“是”，则重复步骤(2)-步骤(5)；若为“否”，则将分析结果反馈至风电机组的主控装置，对风电机组进行变桨控制，再重复步骤(2)-步骤(5)；

所述步骤(4)还包括：对风电机组中叶片的运行轨迹数据进行统计分析，通过第二智能算法对风电机组的叶片运行状态进行前瞻性的分析。

6.根据权利要求5所述的大型风力风电机组降载及安全控制方法，其特征在于，所述步骤(4)具体包括：

1)将有效的距离数据进行归纳、存储，建立距离数据库；

2)利用距离数据库并通过第三智能算法分析，对风电机组中各支叶片的运行状态进行拟合，以获取运行轨迹数据。