[发明专利]一种风力发电机组的控制方法及装置

摘要

本发明公开了一种风力发电机组的控制方法及装置，获取风力发电机组所处位置的风速，根据风速计算湍流强度，并确定与湍流强度相对应的风速分布范围；根据风力发电机组的风轮所受的推力与推力系数及风速之间的关系，确定推力在风速分布范围内的推力变化幅度；根据推力变化幅度调整风轮在风速分布范围内的最大转速和最大转矩；最大转速和最大转矩用于使风力发电机组在风速分布范围内的疲劳载荷符合预设标准。本申请在湍流强度超过规定等级时，通过调节最大转速和最大转矩使风力发电机组在风速分布范围内的疲劳载荷符合预设标准，而不需要使风力发电机组停机，这样既能在湍流强度超过规定等级时减少对风力发电机组的影响，又能降低发电量的损失。

主权项

1.一种风力发电机组的控制方法，其特征在于，包括：获取风力发电机组所处位置的风速，根据所述风速计算湍流强度，并确定与所述湍流强度相对应的风速分布范围；根据所述风力发电机组的风轮所受的推力与推力系数及所述风速之间的关系，确定所述推力在所述风速分布范围内的推力变化幅度；根据所述推力变化幅度调整所述风轮在所述风速分布范围内的最大转速和最大转矩；所述最大转速和所述最大转矩用于使所述风力发电机组在所述风速分布范围内的疲劳载荷符合预设标准；所述根据所述风力发电机组的风轮所受的推力与推力系数及所述风速之间的关系，确定所述推力在所述风速分布范围内的推力变化幅度，包括：根据所述风力发电机组的风轮所受的推力与推力系数及所述风速之间的关系及所述风轮的叶尖速比确定所述推力与所述风轮的叶片的桨距角β和风轮转速ω的关系根据所述确定与所述风速分布范围中的极小风速对应的极小推力确定与所述风速分布范围中的极大风速对应的极大推力根据所述极小推力、所述极大推力以及所述推力与所述风速之间的关系确定所述推力在所述风速分布范围内的推力变化幅度其中，ρ为空气密度，A为风轮扫掠面积，v为风速，C_t(β,λ)为与所述风轮的叶片的桨距角β和叶尖速比λ相关的推力系数，R为风轮半径，ω_min为所述风力发电机组的最小并网转速，ω_low为所述风力发电机组的最小转速，ω_high为所述风力发电机组的最大转速，β_opt为最佳桨距角，为平均风速时所受推力，F_I是平均风速为湍流强度为I时在所述预设时间内的推力变化幅度，为第i个采样点的瞬时风速为v_i时所述风轮所受的推力，δ为标准偏差，