[发明专利]一种风电机组偏航停机控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种风电机组偏航停机控制方法及系统，方法包括：向偏航驱动器下发降低转速的指令，控制偏航电机降低转速至预定转速R1；提升偏航制动力矩；向偏航驱动器下发去使能的指令，控制偏航电机抱闸制动。系统包括：主控模块，用于向偏航驱动器下发降低转速的指令，控制偏航电机降低转速至预定转速R1；液压偏航制动模块，用于提升偏航制动力矩；去使能模块，用于向偏航驱动器下发去使能的指令，控制偏航电机抱闸制动。本发明能够保证在偏航液压制动模块压力上升至规定值之前，偏航电机仍然有足够的动力输出，让机舱不至于因为自身动力不足在大风速的情况下被外界风力推动而产生移位和超速的情况。

技术领域

本发明涉及风电控制技术领域，特别涉及一种风电机组偏航停机控制方法及系统。

背景技术

大型水平轴风电机组一般采用电动偏航系统来调整风轮并使其对准风向。偏航系统一般包括风速风向仪、偏航电机(常采用异步电机)、偏航电机控制器(常采用变频器或者软启动器)、偏航行星齿轮减速器、偏航制动系统(常采用液压制动系统，当偏航结束时机舱需要依靠制动系统提供的制动力将当前偏航角度牢牢固定住，防止机舱被外界风力推动而产生角度位移)、回转体大齿轮等。风速风向仪作为感应元件将风速风向的变化转换为电信号传递给风机主控系统，经过比较后主控系统控制偏航液压制动系统降低油压，解除机舱的偏航制动状态，然后给偏航电机发出顺时针或逆时针转动的转速指令(通常为1435rpm左右)以驱动机舱完成左右偏航运动。为了减少偏航时的陀螺力矩，电机转速将通过同轴联接的减速器减速后，将偏航力矩作用在回转体大齿轮上，带动风轮偏航对风。当对风完成后，偏航电机停止工作，偏航液压制动系统的油压上升重新恢复制动状态，偏航过程结束。

现有技术方案风电机组偏航停机控制流程如图3所示，机组在偏航运动过程中，当实际偏航角度即将到达目标角度时，主控系统通过通讯线路向偏航驱动器下发零转速指令控制偏航电机减速停机，延时1S后(等待偏航电机减速停机)，主控系统开始投入液压制动系统，此时机舱的偏航制动力矩开始伴随液压制动系统油压的上升逐步增大，机舱沿水平方向上的左右偏航运动(虽然偏航电机已停止工作，但由于机舱惯性和外界风力的存在，机舱左右偏航运动不会立即停止)开始减速。当偏航液压制动系统的油压上升到规定值时(例如145bar以上)，液压制动系统输出的制动力矩已经达到偏航刹车制动的要求。此时，主控系统延时2S后(等待机舱沿水平方向上的偏航运动完全静止下来)，向偏航驱动器下发去使能命令，偏航驱动器在收到去使能命令后控制偏航电机抱闸制动。

风机主控系统向偏航驱动器下发零转速指令后，偏航电机开始减速停机，当偏航电机的同步转速减速至0rpm(转每分)时，偏航驱动器就不再向偏航电机输出电能，偏航电机也就无法再对外输出转矩。在偏航液压制动系统投入后，由于机舱的偏航制动力矩是伴随油压的逐步上升而逐步上升的，所以在油压上升到规定值之前的这段时间内，偏航液压制动系统提供的制动力相对偏小尚无法满足要求，此时如果环境风力突然大幅增强，机舱就会在风载的推动作用下出现偏航速度(角速度)超速的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种风电机组偏航停机控制方法及系统，能够保证在偏航液压制动模块压力上升至规定值之前，偏航电机仍然有足够的动力输出，让机舱不至于因为自身动力不足在大风速的情况下被外界风力推动而产生移位和超速的情况。

第一方面，本发明实施例提供了一种风电机组偏航停机控制方法，其中，包括：

向偏航驱动器下发降低转速的指令，控制偏航电机降低转速至预定转速R1。

提升偏航制动力矩。

向偏航驱动器下发去使能的指令，控制偏航电机抱闸制动。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述向偏航驱动器下发降低转速的指令，控制偏航电机降低转速至预定转速R1，包括：

获取当前实际偏航角度S1。