风力发电机组的变桨控制方法、装置以及电子设备转让专利

申请号 : CN202210044852.5

文献号 : CN114439684B

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发明人 : 张宏峰金强杨玉中陈志才陶明检冯标蔡安民张林伟郑茹心

申请人 : 华能大理风力发电有限公司中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司

摘要 :

本公开关于一种风力发电机组的变桨控制方法、装置以及电子设备,属于风力发电领域,其中,该方法包括:通过确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值;确定当前有功功率数值与目标有功功率数值之间的功率差值;根据功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令;根据变桨指令,控制风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理,从而克服了传统方式中通过变桨来控制发电机转速的过程缓慢的问题,最大程度及时响应电网调度端对风力发电机组的有功功率控制要求,提高风力发电机组的变桨控制的准确度。

权利要求 :

1.一种风力发电机组的变桨控制方法,其特征在于,所述方法包括:确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前机侧有功功率数值;

确定所述当前机侧有功功率数值与所述目标有功功率数值之间的功率差值;

根据所述功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令;

根据所述变桨指令,控制所述风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理;

所述根据所述功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令,包括:确定所述功率变桨控制器中功率差值与变桨指令之间的对应关系;

根据所述功率差值查询所述对应关系,以获取与所述功率差值对应的变桨指令;

或者,

确定所述功率变桨控制器中功率差值与变桨控制增益之间的对应关系;

根据所述功率差值查询所述对应关系,以获取与所述功率差值对应的变桨控制增益;

根据所述变桨控制增益以及所述风力发电机组的历史桨叶参数,确定所述变桨指令。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前机侧有功功率数值,包括:接收电网调度端针对所述风力发电机组的有功功率指令,其中,所述有功功率指令携带所述目标有功功率数值;

确定当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息;

根据当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息,确定所述当前机侧有功功率数值。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息,确定所述当前机侧有功功率数值,包括:对所述当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息进行低通滤波处理,得到各个时间点上所述风力发电机组的处理后功率参数信息;

根据各个时间点上所述风力发电机组的处理后功率参数信息,确定所述当前机侧有功功率数值。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述变桨指令携带有所述风力发电机组中桨叶的桨距角变动数值。

5.一种风力发电机组的变桨控制装置,用于执行权利要求1所述的变桨控制方法,其特征在于,所述装置包括:第一确定模块,用于确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前机侧有功功率数值;

第二确定模块,用于确定所述当前机侧有功功率数值与所述目标有功功率数值之间的功率差值;

第三确定模块,用于根据所述功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令;

控制模块,用于根据所述变桨指令,控制所述风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理;

所述第三确定模块具体用于:

确定所述功率变桨控制器中功率差值与变桨指令之间的对应关系;

根据所述功率差值查询所述对应关系,以获取与所述功率差值对应的变桨指令;或者确定所述功率变桨控制器中功率差值与变桨控制增益之间的对应关系;

根据所述功率差值查询所述对应关系,以获取与所述功率差值对应的变桨控制增益;

根据所述变桨控制增益以及所述风力发电机组的历史桨叶参数,确定所述变桨指令。

6.一种电子设备,其特征在于,包括:

处理器;

用于存储所述处理器可执行指令的存储器;

其中,所述处理器被配置为执行所述指令,以实现如权利要求1‑4中任一项所述的风力发电机组的变桨控制方法。

7.一种存储介质,当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时,使得电子设备能够执行如权利要求1‑4中任一项所述的风力发电机组的变桨控制方法。

8.一种计算机程序产品,其特征在于,包括计算机程序,所述计算机程序由电子设备的处理器执行时,使得电子设备能够执行如权利要求1‑4中任一项所述的风力发电机组的变桨控制方法。

说明书 :

风力发电机组的变桨控制方法、装置以及电子设备

技术领域

[0001] 本公开涉及风力发电领域,尤其涉及一种风力发电机组的变桨控制方法、装置以及电子设备。

背景技术

[0002] 目前,随着风力发电场的有功控制越来越多,由电网调度端下达风电场的有功功率指令,并通过风电场的能量管理平台下发到各个风机,可通过变桨动作来控制风机的风力发电机组在来流风下吸收的风能。
[0003] 相关技术中,电网调度端通过远动设备向风电场下达有功功率指令,风电场的能量管理平台经过计算给到每台风机的有功功率值,风机可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)通过下发的有功功率值折算新的转矩控制参考值及转速控制参考值,风机的风力发电机组随即以新的参考值进行转矩及转速控制来完成有功功率调节。上述方案中,通过转速‑变桨控制回路,变桨动作由风力发电机转速控制,并未直接对有功功率进行控制,导致风电机组达到需要的有功功率的调节过程缓慢且结果不准确。

发明内容

[0004] 本公开提供一种风力发电机组的变桨控制方法、装置以及电子设备,以至少解决相关技术中通过转速‑变桨控制回路进行有功功率调节,风力发电机组达到需要的有功功率的调节过程缓慢且结果不准确的问题。
[0005] 本公开的技术方案如下:
[0006] 根据本公开实施例的第一方面,提供一种风力发电机组的变桨控制方法,包括:确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值;确定所述当前有功功率数值与所述目标有功功率数值之间的功率差值;根据所述功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令;根据所述变桨指令,控制所述风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理。
[0007] 作为本公开实施例的第一种可能的情况,所述确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值,包括:接收电网调度端针对所述风力发电机组的有功功率指令,其中,所述有功功率指令携带所述目标有功功率数值;确定当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息;根据当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息,确定所述当前有功功率数值。
[0008] 作为本公开实施例的第二种可能的情况,所述根据当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息,确定所述当前有功功率数值,包括:对所述当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息进行低通滤波处理,得到各个时间点上所述风力发电机组的处理后功率参数信息;根据各个时间点上所述风力发电机组的处理后功率参数信息,确定所述当前有功功率数值。
[0009] 作为本公开实施例的第三种可能的情况,所述根据所述功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令,包括:确定所述功率变桨控制器中功率差值与变桨指令之间的对应关系;根据所述功率差值查询所述对应关系,以获取与所述功率差值对应的变桨指令。
[0010] 作为本公开实施例的第四种可能的情况,所述根据所述功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令,包括:确定所述功率变桨控制器中功率差值与变桨控制增益之间的对应关系;根据所述功率差值查询所述对应关系,以获取与所述功率差值对应的变桨控制增益;根据所述变桨控制增益以及所述风力发电机组的历史桨叶参数,确定所述变桨指令。
[0011] 作为本公开实施例的第五种可能的情况,所述变桨指令携带有所述发力发电机组中桨叶的桨距角变动数值。
[0012] 作为本公开实施例的第六种可能的情况,接收所述有功功率指令的检测周期与所述当前有功功率数值的检测周期为同一周期;或者,接收所述有功功率指令的检测周期与所述当前有功功率数值的检测周期之间间隔的周期数量小于预设数量阈值。
[0013] 根据本公开实施例的第二方面,提供一种风力发电机组的变桨控制装置,包括第一确定模块,用于确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值;第二确定模块,用于确定所述当前有功功率数值与所述目标有功功率数值之间的功率差值;第三确定模块,用于根据所述功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令;控制模块,用于根据所述变桨指令,控制所述风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理。
[0014] 作为本公开实施例的第一种可能的情况,所述第一确定模块包括:接收单元、第一确定单元和第二确定单元;所述接收单元,用于接收电网调度端针对所述风力发电机组的有功功率指令,其中,所述有功功率指令携带所述目标有功功率数值;所述第一确定单元,用于确定当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息;所述第二确定单元,还用于根据当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息,确定所述当前有功功率数值。
[0015] 作为本公开实施例的第二种可能的情况,所述第二确定单元具体用于,对所述当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息进行低通滤波处理,得到各个时间点上所述风力发电机组的处理后功率参数信息;根据各个时间点上所述风力发电机组的处理后功率参数信息,确定所述当前有功功率数值。
[0016] 作为本公开实施例的第三种可能的情况,所述第三确定模块具体用于,确定所述功率变桨控制器中功率差值与变桨指令之间的对应关系;根据所述功率差值查询所述对应关系,以获取与所述功率差值对应的变桨指令。
[0017] 作为本公开实施例的第四种可能的情况,所述第三确定模块具体用于,确定所述功率变桨控制器中功率差值与变桨控制增益之间的对应关系;根据所述功率差值查询所述对应关系,以获取与所述功率差值对应的变桨控制增益;根据所述变桨控制增益以及所述风力发电机组的历史桨叶参数,确定所述变桨指令。
[0018] 作为本公开实施例的第五种可能的情况,所述变桨指令携带有所述发力发电机组中桨叶的桨距角变动数值。
[0019] 作为本公开实施例的第六种可能的情况,接收所述有功功率指令的检测周期与所述当前有功功率数值的检测周期为同一周期;或者,接收所述有功功率指令的检测周期与所述当前有功功率数值的检测周期之间间隔的周期数量小于预设数量阈值。
[0020] 根据本公开实施例的第三方面,提供一种电子设备,包括:处理器;用于存储所述处理器可执行指令的存储器;其中,所述处理器被配置为执行所述指令,以实现如上所述的风力发电机组的变桨控制方法。
[0021] 根据本公开实施例的第四方面,提供一种存储介质,当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时,使得电子设备能够执行如上所述的风力发电机组的变桨控制方法。
[0022] 根据本公开实施例的第五方面,提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序由电子设备的处理器执行时,使得电子设备能够执行如上所述的风力发电机组的变桨控制方法。
[0023] 本公开的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果:通过确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值;确定当前有功功率数值与目标有功功率数值之间的功率差值;根据功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令;根据变桨指令,控制风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理,从而克服了传统方式中通过变桨来控制发电机转速的过程缓慢的问题,最大程度及时响应电网调度端对风力发电机组的有功功率控制要求,提高风力发电机组的变桨控制的准确度。
[0024] 应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。

附图说明

[0025] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理,并不构成对本公开的不当限定。
[0026] 图1是根据一示例性实施例示出的一种风力发电机组的变桨控制方法的流程图;
[0027] 图2是根据一示例性实施例示出的一种确定风力发电机组的有功功率数值的流程图;
[0028] 图3是根据一示例性实施例示出的一种确定变桨指令的流程图;
[0029] 图4是根据一示例性实施例示出的另一种确定变桨指令的流程图;
[0030] 图5是根据一示例性实施例示出的又一种风力发电机组的变桨控制方法的流程图;
[0031] 图6是根据一示例性实施例示出的风力发电机组的变桨控制装置的结构示意图;
[0032] 图7是根据一示例性实施例示出的一种用于风力发电机组的变桨控制方法的电子设备的框图。

具体实施方式

[0033] 为了使本领域普通人员更好地理解本公开的技术方案,下面将结合附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0034] 需要说明的是,本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0035] 目前,随着风力发电场的有功控制越来越多,由电网调度端下达风电场的有功功率指令,并通过风电场的能量管理平台下发到各个风机,可通过变桨动作来控制风机的风力发电机组在来流风下吸收的风能。相关技术中,电网调度端通过远动设备向风电场下达有功功率指令,风电场的能量管理平台经过计算给到每台风机的有功功率值,风机可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)通过下发的有功功率值折算新的转矩控制参考值及转速控制参考值,风机的风力发电机组随即以新的参考值进行转矩及转速控制来完成有功功率调节。上述方案中,通过转速‑变桨控制回路,变桨动作由风力发电机转速控制,并未直接对有功功率进行控制,导致风力发电机组达到需要的有功功率的调节过程缓慢且结果不准确。
[0036] 本公开主要针对相关技术中通过转速‑变桨控制回路进行有功功率调节,风力发电机组达到需要的有功功率的调节过程缓慢且结果不准确的问题。本公开提供一种风力发电机组的变桨控制方法,通过确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值;确定当前有功功率数值与目标有功功率数值之间的功率差值;根据功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令;根据变桨指令,控制风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理,从而克服了传统方式中通过变桨来控制发电机转速的过程缓慢的问题,最大程度及时响应电网调度端对风力发电机组的有功功率控制要求,提高风力发电机组的变桨控制的准确度。
[0037] 下面结合附图,对本公开实施例提供的风力发电机组的变桨控制方法进行详细说明。
[0038] 需要说明的是,本公开的风力发电机组的变桨控制方法的执行主体为风力发电机组的变桨控制装置。本公开实施例的风力发电机组的变桨控制方法可以由本公开实施例的风力发电机组的变桨控制装置执行,本公开实施例的风力发电机组的变桨控制装置可以配置在任意电子设备中,以执行本公开实施例的风力发电机组的变桨控制方法。
[0039] 图1是根据一示例性实施例示出的一种风力发电机组的变桨控制方法的流程图,如图1所示,包括以下步骤。
[0040] 在步骤101中,确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值。
[0041] 在本公开实施例中,目标有功功率数值是风力发电机组理论上需要达到的有功功率,当前有功功率数值是风力发电机组当前时刻的实际有功功率,该实际有功功率可以根据公式计算得到,即将测得的风力发电机组的电压化简为正弦电压形式,根据公式得到有功功率。
[0042] 在步骤102中,确定当前有功功率数值与目标有功功率数值之间的功率差值。
[0043] 在本公开实施例中,功率差值是用当前有功功率数值减去目标有功功率数值,将功率差值作为功率变桨控制器的控制输入。
[0044] 在步骤103中,根据功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令。
[0045] 在本公开实施例中,变桨指令中携带有风力发电机组中桨叶的桨距角变动数值。
[0046] 上述实施例中,桨距角也称节距角就是桨叶距离上的夹角,风机上的桨距角指的是叶片顶端翼型弦线与旋转平面的夹角,桨距角变动直接影响风能利用系数,调节桨距角可以控制风机的工作状态,例如:风力发电机的启动、控制功率输出和风力发电机的刹车。
[0047] 其中,风机是依靠输入的机械能,提高气体压力并排送气体的机械,它是一种从动的流体机械,包括:风力发电机等,在本实施例中指的是风力发电机。风力发电机组配备的电控系统以可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)为核心,在风力发电机组的控制电路中电控系统是由PLC控制器及相应的扩展模块所构成。
[0048] 在步骤104中,根据变桨指令,控制风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理。
[0049] 在本公开实施例中,桨距角是指风机叶片与风轮平面夹角,通过调整叶片的迎风角度也就是桨叶的桨距角,来控制风机上的风轮捕获的气动转矩和气动功率,从而进行功率的调整。
[0050] 上述实施例中,在风力方向不变的情况下,当桨距角为0时,此时的风力发电机组发出的功率最大,当桨距角为90度时,此时的风力发电机组发出的功率最小,在风力方向固定时,需要的风能改变,则桨距角随之改变变;需要的风能固定时,风力方向变化,则桨距角也需要改变。
[0051] 综上,通过确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值;确定当前有功功率数值与目标有功功率数值之间的功率差值;根据功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令;根据变桨指令,控制风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理,从而克服了传统方式中通过变桨来控制发电机转速的过程缓慢的问题,最大程度及时响应电网调度端对风力发电机组的有功功率控制要求,提高风力发电机组的变桨控制的准确度。
[0052] 图2作为步骤101的一种实现方式,是对步骤101的具体说明,如图2所示,图2是根据一示例性实施例示出的一种确定风力发电机组的有功功率数值的流程图,在本公开实施例中,确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值,具体实现过程如下:
[0053] 在步骤201中,接收电网调度端针对风力发电机组的有功功率指令,其中,有功功率指令携带目标有功功率数值。
[0054] 其中,有功功率指令来源可以为电网调度端调节指令,也可以为风力发电机组自身需求发出的有功功率指令,且不同指令之间优先级可以通过参数设置而变换。
[0055] 在本公开实施例中,电网调度端需要的有功功率发生变化时通过风电场的能量管理平台向风力发电机组的控制器(PLC)发送一条指令,指令包括风力发电机组需要达到的各项参数信息的数值,例如目标有效功率的数值、风力发电机组的转速等。
[0056] 在步骤202中,确定当前检测周期内各个时间点上风力发电机组的功率参数信息。
[0057] 在本公开实施例中,功率参数信息包括:风力发电机组的电压值和电流值、电压频率、风力发电机组的功率因数等,当前功率参数信息的确定可以通过变频功率测试系统实时测量得到。
[0058] 在步骤203中,根据当前检测周期内各个时间点上风力发电机组的功率参数信息,确定当前有功功率数值。
[0059] 在本公开实施例中,对当前检测周期内各个时间点上风力发电机组的功率参数信息进行低通滤波处理,得到各个时间点上风力发电机组的处理后功率参数信息;根据各个时间点上风力发电机组的处理后功率参数信息,确定当前有功功率数值。
[0060] 其中,低通滤波是指允许低频信号通过,减弱或减少频率高于截止频率的信号的通过,使用低通滤波器对三相正弦电压进行处理,使三相正弦电压信号波形更加平滑和稳定,消除其他信号的干扰。
[0061] 上述实施例中,接收有功功率指令的检测周期与当前有功功率数值的检测周期为同一周期;或者,接收有功功率指令的检测周期与当前有功功率数值的检测周期之间间隔的周期数量小于预设数量阈值。
[0062] 综上,通过接收电网调度端针对风力发电机组的有功功率指令,其中,有功功率指令携带目标有功功率数值,确定当前检测周期内各个时间点上风力发电机组的功率参数信息,根据当前检测周期内各个时间点上风力发电机组的功率参数信息,确定当前有功功率数值,从而直接得到发电机的有功功率。
[0063] 为了可以准确地确定变桨指令,在本公开实施例中,图3对步骤103进行了具体说明。图3是根据一示例性实施例示出的确定变桨指令的流程图。
[0064] 在步骤301中,确定功率变桨控制器中功率差值与变桨指令之间的对应关系。
[0065] 其中,不同的有功功率差与不同的变桨角度一一对应,其中,可以将有功功率差值转换为对应转速设定点及转矩设定点的方式来获取对应关系。
[0066] 在步骤302中,根据功率差值查询对应关系,以获取与功率差值对应的变桨指令。
[0067] 在本公开实施例中,有功功率差值与变桨指令之间的对应关系是固定的,通过查表可以得到,将得到的变桨指令送至执行机构进行变桨动作。
[0068] 本公开实施例中,通过确定功率变桨控制器中功率差值与变桨指令之间的对应关系,根据功率差值查询对应关系,以获取与功率差值对应的变桨指令,这样直接从功率差值得到变桨指令省去中间的步骤,控制过程简洁高效。
[0069] 图4是根据一示例性实施例示出的另一种确定变桨指令的流程图。
[0070] 在步骤401中,确定功率变桨控制器中功率差值与变桨控制增益之间的对应关系。
[0071] 上述实施例中,不同的有功功率差与不同的PI增益一一对应,或者将有功功率差计算对应转速或转矩等变量与不同PI增益一一对应。
[0072] 在步骤402中,根据功率差值查询对应关系,以获取与功率差值对应的变桨控制增益。
[0073] 在本公开实施例中,有功功率差和不同增益间的关系是固定的,可以通过查表的方式获得,也可以实时计算有功功率差与不同增益之间关系,后一种方式的控制效果更好。
[0074] 在步骤403中,根据变桨控制增益以及风力发电机组的历史桨叶参数,确定变桨指令。
[0075] 其中,历史桨叶参数包括桨叶位置、桨距角的大小、入流角的的大小、桨叶受到的风力大小。历史时刻可以为上一次采集桨叶参数的时刻,或者,与当前时间点的差值为预设差值的时刻等。入流角是气流与桨叶旋转形成的平面的夹角。
[0076] 在本公开实施例中,可以选用PI控制器或者PID控制器,结合控制增益和历史桨叶参数得到桨距角变动值,对应得到变桨指令。
[0077] 本公开实施例中,通过确定功率变桨控制器中功率差值与变桨控制增益之间的对应关系,根据功率差值查询对应关系,以获取与功率差值对应的变桨控制增益,根据变桨控制增益以及风力发电机组的历史桨叶参数,确定变桨指令,从功率差值结合控制增益确定变桨指令,提高了确定变桨指令的速度。
[0078] 图5是根据一示例性实施例示出的又一种风力发电机组的变桨控制方法的流程图。
[0079] 首先检测当前风力发电机组的功率参数信息Activepower,并将功率参数信息传递给可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC),第二步对当前测量得到的功率参数信息进行低通滤波处理,得到当前滤波后的风力发电机组的有功功率数值lpf_Activepower,第三步获取风力发电机组的有功功率指令DemandPowerReference,有功功率指令携带有目标有功功率数值,第四步当前滤波后的风力发电机组的有功功率数值lpf_Activepower减去当前目标有功功率数值得到当前风力发电机组的有功功率差值errorPower,第五步查询功率差值‑变桨控制增益表获取控制增益,第六步将当前风力发电机组的有功功率差值errorPower作为控制输入功率变桨控制器中,结合获取的控制增益计算得到变桨指令Pitch_demand,最后将变桨指令Pitch_demand传递给变桨执行机构,执行变桨动作。
[0080] 为了实现上述实施例,本公开实施例提出了一种风力发电机组的变桨控制装置。
[0081] 图6是根据一示例性实施例示出的风力发电机组的变桨控制装置的结构示意图。如图6所示,该风力发电机组的变桨控制装置600,包括:第一确定模块610、第二确定模块
620第三确定模块630和控制模块640。
[0082] 第一确定模块610,用于确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值。
[0083] 第二确定模块620,用于确定所述当前有功功率数值与所述目标有功功率数值之间的功率差值。
[0084] 第三确定模块630,用于根据所述功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令。
[0085] 控制模块640,用于根据所述变桨指令,控制所述风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理。
[0086] 在本公开实施例中,第一确定模块610包括:接收单元、第一确定单元和第二确定单元;所述接收单元,用于接收电网调度端端针对所述风力发电机组的有功功率指令,其中,所述有功功率指令携带所述目标有功功率数值;所述第一确定单元,用于确定当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息;所述第二确定单元,还用于根据当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息,确定所述当前有功功率数值。
[0087] 在本公开实施例中,第二确定单元具体用于,对所述当前检测周期内各个时间点上所述风力发电机组的功率参数信息进行低通滤波处理,得到各个时间点上所述风力发电机组的处理后功率参数信息;根据各个时间点上所述风力发电机组的处理后功率参数信息,确定所述当前有功功率数值。
[0088] 在本公开实施例中,第三确定模块630具体用于确定所述功率变桨控制器中功率差值与变桨指令之间的对应关系;根据所述功率差值查询所述对应关系,以获取与所述功率差值对应的变桨指令。
[0089] 在本公开实施例中,第三确定模块630具体用于确定所述功率变桨控制器中功率差值与变桨控制增益之间的对应关系;根据所述功率差值查询所述对应关系,以获取与所述功率差值对应的变桨控制增益;根据所述变桨控制增益以及所述风力发电机组的历史桨叶参数,确定所述变桨指令。
[0090] 在本公开实施例中,所述变桨指令携带有所述发力发电机组中桨叶的桨距角变动数值。
[0091] 在本公开实施例中,接收所述有功功率指令的检测周期与所述当前有功功率数值的检测周期为同一周期;或者,接收所述有功功率指令的检测周期与所述当前有功功率数值的检测周期之间间隔的周期数量小于预设数量阈值。
[0092] 本公开实施例的风力发电机组的变桨控制装置,通过确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值;确定当前有功功率数值与目标有功功率数值之间的功率差值;根据功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令;根据变桨指令,控制风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理,从而克服了传统方式中通过变桨来控制发电机转速的过程缓慢的问题,最大程度及时响应电网调度端对风力发电机组的有功功率控制要求,提高风力发电机组的变桨控制的准确度。
[0093] 图7是根据一示例性实施例示出的一种用于风力发电机组的变桨控制方法的电子设备的框图。
[0094] 如图7所示,上述电子设备1000包括:
[0095] 存储器1010及处理器1020,连接不同组件(包括存储器1010和处理器1020)的总线1030,存储器1010存储有计算机程序,当处理器1020执行所述程序时实现本公开实施例所述的风力发电机组的变桨控制方法。
[0096] 总线1030表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线,微通道体系结构(MAC)总线,增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
[0097] 电子设备1000典型地包括多种电子设备可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备1000访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。
[0098] 存储器1010还可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(RAM)1040和/或高速缓存存储器1050。电子设备1000可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统1060可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图7未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图7中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如CD‑ROM,DVD‑ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线1030相连。存储器1010可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本公开各实施例的功能。
[0099] 具有一组(至少一个)程序模块1070的程序/实用工具1080,可以存储在例如存储器1010中,这样的程序模块1070包括——但不限于——操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块1070通常执行本公开所描述的实施例中的功能和/或方法。
[0100] 电子设备1000也可以与一个或多个外部设备1090(例如键盘、指向设备、显示器1091等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备1000交互的设备通信,和/或与使得该电子设备1000能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口1092进行。并且,电子设备
1000还可以通过网络适配器1093与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图7所示,网络适配器1093通过总线1030与电子设备1000的其它模块通信。应当明白,尽管图7中未示出,可以结合电子设备1000使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
[0101] 处理器1020通过运行存储在存储器1010中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理。
[0102] 需要说明的是,本实施例的电子设备的实施过程和技术原理参见前述对本公开实施例的风力发电机组的变桨控制方法的解释说明,此处不再赘述。
[0103] 本公开实施例提供的电子设备,可以执行如前所述的风力发电机组的变桨控制方法,通过确定风力发电机组的目标有功功率数值以及当前有功功率数值;确定当前有功功率数值与目标有功功率数值之间的功率差值;根据功率差值以及功率变桨控制器,确定变桨指令;根据变桨指令,控制风力发电机组的变桨执行机构进行变桨处理,从而克服了传统方式中通过变桨来控制发电机转速的过程缓慢的问题,最大程度及时响应电网调度端对风力发电机组的有功功率控制要求,提高风力发电机组的变桨控制的准确度。
[0104] 为了实现上述实施例,本公开还提出一种存储介质。
[0105] 其中,该存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时,使得电子设备能够执行如前所述的风力发电机组的变桨控制方法。
[0106] 为了实现上述实施例,本公开还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序由电子设备的处理器执行时,使得电子设备能够执行如前所述的风力发电机组的变桨控制方法。
[0107] 本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
[0108] 应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。