[发明专利]一种变桨矩风力发电机组的风机叶片结冰自检测方法

摘要

本发明公开了一种变桨矩风力发电机组的风机叶片结冰自检测方法，在风力发电机组运行在叶片无结冰可能的条件下，控制系统检测并存储风机的运行工况；在一定区间内调节风机的运行状态变量的取值；每调节一次运行状态变量的取值，控制系统检测并存储风机的运行工况及该运行工况下风机的叶轮运行产生的叶片扭矩值；将相同工况下的检测扭矩值与扭矩值参考阈值比对，判断风机叶片有无结冰；该方法不引入新的测量设备，依靠在风机主控策略中加入新的控制算法，完成数据分析，即可判定风机叶片有无结冰，该方法不引入新的测量设备，依靠在风机主控策略中加入新的控制算法，完成数据分析，即可判定风机叶片有无结冰。

主权项

一种变桨矩风力发电机组的风机叶片结冰自检测方法，其特征在于包括如下步骤：(1)、在风力发电机组运行在叶片无结冰可能的条件下，控制系统检测并存储风机的运行工况；在一定区间内调节风机的运行状态变量的取值；每调节一次运行状态变量的取值，控制系统检测并存储风机的运行工况及该运行工况下风机的叶轮运行产生的叶片扭矩值；运行工况与对应产生的叶片扭矩值一一对应，形成一系列参考阈值，存储在控制系统中，运行工况为运行工况参考阈值、对应产生的叶片扭矩值为叶片扭矩值参考阈值；所述的运行工况为风机的运行状态变量，包括风速、桨矩角、叶轮转速；(2)、风电机组运行在低温环境下，控制系统检测并存储其运行工况及该运行工况下叶轮运行产生的叶片扭矩值；(3)、控制系统查询与步骤(2)中的运行工况相近或一致的运行工况参考阈值；(4)、若步骤(2)中控制系统检测并存储的叶轮运行产生的叶片扭矩值落在与步骤(3)中运行工况参考阈值对应产生的叶片扭矩值参考阈值的极小的邻域内，则可初步断定风机叶片无结冰可能；若步骤(2)中控制系统检测并存储的叶轮运行产生的叶片扭矩值超出与步骤(3)中运行工况参考阈值对应产生的叶片扭矩值参考阈值，则可初步判定风机叶片有结冰可能；(5)、若干次适当的调节风机的运行状态变量的取值，改变低温环境下风机的运行工况，重复步骤(2)至步骤(4)；若多数情况下，步骤(2)中控制系统检测并存储的叶轮运行产生的叶片扭矩值落在与步骤(3)中运行工况参考阈值对应产生的叶片扭矩值参考阈值的极小的邻域内，则可判定风机叶片无结冰；若多数情况下，步骤(2)中，控制系统检测并存储的叶轮运行产生的叶片扭矩值超出与步骤(3)中运行工况参考阈值对应产生的叶片扭矩值参考阈值，则可判定风机叶片结冰；(6)、分析往复判定过程中，控制系统检测并存储的低温环境下叶轮运行产生的叶片扭矩值超出运行工况参考阈值对应产生的叶片扭矩值参考阈值的超出程度；若超出程度持续增加，即可判定风机叶片冰层变厚；若超出程度无明显增加则可判定风机叶片冰层厚度无明显增加。