本公開(kāi)涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域,更具體地,涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳控制方法及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
背景技術(shù):
1、隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的大型化,風(fēng)力發(fā)電機(jī)在運(yùn)行中承受的風(fēng)況愈加復(fù)雜。復(fù)雜風(fēng)況可能會(huì)導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)行載荷的增加和運(yùn)行壽命的降低。
2、在相關(guān)技術(shù)中,可以通過(guò)測(cè)量設(shè)備提前對(duì)來(lái)流風(fēng)速進(jìn)行感知并且作出相應(yīng)變槳?jiǎng)幼鳎越档惋L(fēng)力發(fā)電機(jī)的運(yùn)行載荷,這種方法僅能感知到風(fēng)速的整體變化,例如風(fēng)速在垂直方向的上側(cè)和下側(cè)是否存在較大差異、或者風(fēng)速在水平方向的左側(cè)和右側(cè)是否存在較大差異。然而,這種方法對(duì)于持續(xù)性的不均勻風(fēng)況的感知能力較差,例如,盡管風(fēng)速在垂直方向的上側(cè)和下側(cè)或在水平方向的左側(cè)和右側(cè)的差異不明顯,但是風(fēng)速在垂直方向或水平方向上的分布實(shí)際上是不均勻的,因此,在面對(duì)諸如這種情況的不均勻風(fēng)速時(shí),上述方法的降載效果較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于相關(guān)技術(shù)對(duì)不均勻風(fēng)況的感知能力較差從而無(wú)法及時(shí)進(jìn)行降載的問(wèn)題,本公開(kāi)提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳控制方法及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。
2、本公開(kāi)的第一方面提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳控制方法,所述變槳控制方法包括:基于所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的來(lái)流側(cè)的風(fēng)速數(shù)據(jù),確定所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的每個(gè)葉片上多個(gè)位置的風(fēng)速數(shù)據(jù);基于所述多個(gè)位置的風(fēng)速數(shù)據(jù),確定每個(gè)葉片的等效風(fēng)速數(shù)據(jù);基于各葉片的等效風(fēng)速數(shù)據(jù),確定在葉輪面的不同方位之間的風(fēng)速差異;根據(jù)所述風(fēng)速差異,對(duì)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行變槳控制。
3、可選地,所述來(lái)流側(cè)的風(fēng)速數(shù)據(jù)包括在所述來(lái)流側(cè)的同一平面內(nèi)的多個(gè)空間點(diǎn)的空間點(diǎn)風(fēng)速,其中,針對(duì)每個(gè)葉片上的每個(gè)位置,通過(guò)以下方式確定每個(gè)位置的風(fēng)速數(shù)據(jù):基于所述多個(gè)空間點(diǎn)與當(dāng)前位置之間的位置關(guān)系以及所述多個(gè)空間點(diǎn)的空間點(diǎn)風(fēng)速,確定當(dāng)前位置的風(fēng)速數(shù)據(jù)。
4、可選地,通過(guò)以下方式確定當(dāng)前位置的風(fēng)速數(shù)據(jù):基于所述多個(gè)空間點(diǎn)中在多個(gè)目標(biāo)方向上的目標(biāo)空間點(diǎn)的空間點(diǎn)風(fēng)速以及當(dāng)前位置與所述目標(biāo)空間點(diǎn)之間的位置關(guān)系,確定當(dāng)前位置在每個(gè)目標(biāo)方向上的目標(biāo)風(fēng)速;對(duì)各目標(biāo)方向上的目標(biāo)風(fēng)速進(jìn)行合成,確定當(dāng)前位置的風(fēng)速數(shù)據(jù)。
5、可選地,針對(duì)每個(gè)目標(biāo)方向,通過(guò)以下方式確定所述目標(biāo)風(fēng)速:基于當(dāng)前位置與在該目標(biāo)方向上的目標(biāo)空間點(diǎn)之間的位置關(guān)系,確定當(dāng)前位置在該目標(biāo)方向上的對(duì)應(yīng)位置;基于所述對(duì)應(yīng)位置與在該目標(biāo)方向上的目標(biāo)空間點(diǎn)之間的位置關(guān)系,對(duì)所述目標(biāo)空間點(diǎn)的空間點(diǎn)風(fēng)速進(jìn)行插值,得到所述目標(biāo)風(fēng)速。
6、可選地,所述對(duì)各目標(biāo)方向上的目標(biāo)風(fēng)速進(jìn)行合成,確定當(dāng)前位置的風(fēng)速數(shù)據(jù),包括:基于當(dāng)前位置所在的葉片的從葉輪中心指向葉尖的葉片方向,對(duì)各目標(biāo)方向上的目標(biāo)等效風(fēng)速進(jìn)行合成,確定當(dāng)前位置的等效風(fēng)速數(shù)據(jù)。
7、可選地,通過(guò)以下方式確定每個(gè)葉片的等效風(fēng)速數(shù)據(jù):在葉片在從葉輪中心指向葉尖的葉片方向上的葉片長(zhǎng)度上,對(duì)該葉片上的所述多個(gè)位置的風(fēng)速數(shù)據(jù)進(jìn)行累積,得到風(fēng)速累積量;基于所述風(fēng)速累積量和所述葉片長(zhǎng)度,確定該葉片的等效風(fēng)速數(shù)據(jù)。
8、可選地,通過(guò)以下方式確定在葉輪面的不同方位之間的風(fēng)速差異:確定每?jī)蓚€(gè)葉片的等效風(fēng)速數(shù)據(jù)之間的第一偏差,將所述第一偏差作為所述風(fēng)速差異;和/或,確定每個(gè)葉片的等效風(fēng)速數(shù)據(jù)中的各時(shí)序數(shù)據(jù)之間的第二偏差,將所述第二偏差作為所述風(fēng)速差異。
9、可選地,通過(guò)以下方式對(duì)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行變槳控制:響應(yīng)于所述第一偏差滿足預(yù)設(shè)的第一偏差條件和/或所述第二偏差滿足預(yù)設(shè)的第二偏差條件,確定每個(gè)葉片的獨(dú)立變槳角度;基于所述獨(dú)立變槳角度,對(duì)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行變槳控制。
10、可選地,所述變槳控制方法還包括:基于所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的葉輪的旋轉(zhuǎn)頻率,篩選各葉片的等效風(fēng)速數(shù)據(jù)中位于所述旋轉(zhuǎn)頻率所在的頻率段的數(shù)據(jù),得到篩選后的數(shù)據(jù);基于所述篩選后的數(shù)據(jù),確定所述風(fēng)速差異。
11、本公開(kāi)的第二方面提供一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括:至少一個(gè)處理器;至少一個(gè)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器,其中,所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令在被所述至少一個(gè)處理器運(yùn)行時(shí),促使所述至少一個(gè)處理器執(zhí)行根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳控制方法。
12、本公開(kāi)的第三方面提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組包括根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例所述的計(jì)算機(jī)設(shè)備。
13、根據(jù)本公開(kāi)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳控制方法及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組可以通過(guò)確定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的每個(gè)葉片上多個(gè)位置的風(fēng)速數(shù)據(jù),確定每個(gè)葉片的等效風(fēng)速,從而可以確定出在葉輪面內(nèi)的不同方位之間的風(fēng)速差異,基于該風(fēng)速差異,可以感知到整個(gè)葉輪面內(nèi)的風(fēng)速情況,即使在面對(duì)不均勻風(fēng)況的情況下,也可以感知到風(fēng)況可能來(lái)帶的載荷影響,從而進(jìn)行變槳控制,及時(shí)降載,確保風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
1.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變槳控制方法,其特征在于,所述變槳控制方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變槳控制方法,其特征在于,所述來(lái)流側(cè)的風(fēng)速數(shù)據(jù)包括在所述來(lái)流側(cè)的同一平面內(nèi)的多個(gè)空間點(diǎn)的空間點(diǎn)風(fēng)速,其中,針對(duì)每個(gè)葉片上的每個(gè)位置,通過(guò)以下方式確定每個(gè)位置的風(fēng)速數(shù)據(jù):
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變槳控制方法,其特征在于,通過(guò)以下方式確定當(dāng)前位置的風(fēng)速數(shù)據(jù):
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變槳控制方法,其特征在于,針對(duì)每個(gè)目標(biāo)方向,通過(guò)以下方式確定所述目標(biāo)風(fēng)速:
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的變槳控制方法,其特征在于,所述對(duì)各目標(biāo)方向上的目標(biāo)風(fēng)速進(jìn)行合成,確定當(dāng)前位置的風(fēng)速數(shù)據(jù),包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變槳控制方法,其特征在于,通過(guò)以下方式確定每個(gè)葉片的等效風(fēng)速數(shù)據(jù):
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變槳控制方法,其特征在于,通過(guò)以下方式確定在葉輪面的不同方位之間的風(fēng)速差異:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變槳控制方法,其特征在于,通過(guò)以下方式對(duì)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行變槳控制:
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變槳控制方法,其特征在于,所述變槳控制方法還包括:
10.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備,其特征在于,包括:
11.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,其特征在于,所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組包括根據(jù)權(quán)利要求10所述的計(jì)算機(jī)設(shè)備。