[发明专利]一种风力发电机组的变速率顺桨停机控制方法

摘要

本发明公开了一种风力发电机组的变速率顺桨停机控制方法，该方法主要是利用北斗定位系统实时监测机组的姿态，实时获取机舱移动的位移，根据机舱的位移情况，估计出机组承受的载荷状态，再根据分析的载荷情况，通过在不同位移下的变速率顺桨停机控制策略，即可有效减小机组停机时塔架的冲击载荷，从而让机组更加平稳的顺桨停机，延长机组的使用寿命，具有实际推广价值，值得推广。

主权项

1.一种风力发电机组的变速率顺桨停机控制方法，其特征在于，该方法主要是利用北斗定位系统实时监测机组的姿态，实时获取机舱移动的位移，根据机舱的位移情况，估计出机组承受的载荷状态，再根据分析的载荷情况，通过在不同位移下的变速率顺桨停机控制策略，即可有效减小机组停机时塔架的冲击载荷，从而让机组更加平稳的顺桨停机；其包括以下步骤：1)采集数据及坐标定义将北斗定位系统安装于风力发电机机组上，利用北斗定位系统实时采集机组机舱前后方向的位移信息，并实时传输给机组的主控系统，主控系统实时读取机舱前后位移S；其中，定义机舱方向向前为位移正方向，机舱方向向后为位移负方向；2)顺桨停机控制设定5种不同的顺桨速率：V₁、V₂、V₃、V₄、V₅；且V₁＜V₂＜V₃＜V₄＜V₅；设定4种不同的位移:S₁、S₂、S₃、S₄；且S₁＜S₂＜0、0＜S₃＜S₄；根据机组故障监测系统，当机组出现某一故障需要主控系统来控制顺桨停机时，顺桨控制策略如下：当机舱位移S≤S₁时，即塔架向后仰的仰角偏大，此时叶轮受力偏大，需要增大顺桨速率，减小叶轮的推力，避免塔架加剧后仰，顺桨速率V＝V₅；当机舱位移S₁＜S≤S₂时，即塔架向后仰的仰角偏大，此时叶轮受力偏大，需增大顺桨速率，减小叶轮的推力，顺桨速率V＝V₄；当机舱位移S₂＜S＜S₃时，即塔架在中心附近，俯仰角偏小，此时叶轮受力正常，机组以正常顺桨速率顺桨，顺桨速率V＝V₃；当机舱位移S₃≤S＜S₄时，即塔架向前倾的倾角偏大，此时叶轮受力偏小，需要减小顺桨速率，使叶轮推力减少缓慢，避免塔架继续前倾，顺桨速率V＝V₂；当机舱位移S≥S₄时，即塔架向前倾的倾角偏大，此时叶轮受力偏小，需减小顺桨速率，使叶轮推力减少更缓慢，避免塔架加剧往前倾，顺桨速率V＝V₁。