CN102305177B - 一种风力发电机组启动控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种风力发电机组启动控制方法，其在启动过程中控制风力发电机组叶轮分别以转速n₁、n₂、n₃、...、n_m转动预定时间，并且使n₁＜n₂＜n₃＜...＜n_m，其中m≥2。本发明还提供了一种风力发电机组启动控制系统，包括检测单元，其用于检测风力发电机组的状态、叶轮转速以及风力发电机组所处环境的温度和风速，并将检测结果发送至判断单元；判断单元，其用于根据设定值判断检测单元的检测值所处范围，并将判断结果发送至控制单元；以及控制单元，其用于控制风力发电机组的启动过程。本发明提供的风力发电机组启动控制方法和系统，可降低风力发电机组在低温下启动时电磁力冲击和热应力冲击对风力发电机组各部件的损害，从而使风力发电机组可在较低温度下工作。

Description

一种风力发电机组启动控制方法及系统

技术领域

本发明涉及风力发电技术，尤其涉及一种风力发电机组启动控制方法及系统。 

背景技术

风力发电机组的运行会受温度影响，当其在低温环境下运行时，无论机械系统还是电控系统，均存在安全隐患，这不仅增加机组的故障率，还会降低机组的运行寿命。这是因为：一方面，常规风力发电机组的启动时间通常较短，例如在风速及机组各项指标满足要求时，1.5MW的机组的启动时间最短在1分钟左右，当该机组在低温环境下启动时，机组轴承及其他部件，尤其是发电机定子和转子磁极会因启动过快而产生电磁力冲击和热应力冲击，而这会对机组各部件造成损伤，提高各部件的故障率并缩短其的使用寿命；另一方面，过低的环境温度降低了风力发电机组中的润滑油脂的润滑性能，而润滑性能的降低不利于轴承的运行，会降低轴承的使用寿命，并且带来一定安全隐患。 

发明内容

本发明致力于解决现有技术存在的上述问题，为解决上述技术问题，本发明提供了一种风力发电机组启动控制方法，其可降低风力发电机组在低温环境下启动时的电磁力冲击和热应力冲击，从而降低该电磁力冲击和热应力冲击对风力发电机组各部件的损害，进而使风力发电机组可在较低温度下工作，因此相应地增加了风力发电机组的发电时间和发电量，并且降低了风力发电机组的故障率，提高了风力发电机组的使用寿命。 

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种风力发电机组启动控制系统，其具有同样的优点。

为此，本发明提供了一种风力发电机组控制方法，其在启动过程中控制风力发电机组叶轮分别以转速n₁、n₂、n₃、...、n_m转动预定时间，并且使n₁＜n₂＜n₃＜...＜n_m，其中m≥2，以使所述风力发电机组的叶轮转速逐步提高，并且在各转速下转动预定时间。 

其中，在启动过程中，使风力发电机组叶片以设定的变桨速度变桨来提高叶轮转速。 

其中，该方法包括下述步骤： 

控制叶片以设定的变桨速度变桨，同时监测叶轮转速； 

待风力发电机组叶轮转速达到n₁时，使叶片停止变桨，并且使叶轮以转速n₁转动t₁时间； 

待风力发电机组叶轮转速达到n₂时，使叶片停止变桨，并且使叶轮以转速n₂转动t₂时间； 

待风力发电机组叶轮转速达到n_m时，使叶片停止变桨，并且使叶轮以转速n_m转动t_m时间。 

其中，当叶轮以转速n_s转动t_s后，提高所述设定的变桨速度，其中，s＝1、2…m。 

其中，该方法还包括下述步骤：待叶片到达目标桨距角时，判断叶轮转速与设定转速的大小；若叶轮转速小于设定转速，则控制风力发电机组停机；反之，则控制叶片继续变桨直到叶轮转速达到n₁、n₂、n₃、...或n_m为止。 

其中，该方法还包括下述步骤：检测风力发电机组所处环境的风速，并判断所述环境风速与设定风速的大小；若所述环境风速大于设定风速，则将目标桨距角设定为第一值；反之，则将目标桨距角设定为第二值；所述第一值大于第二值。 

其中，所述风力发电机组所处环境风速为一段时间内的平均风速。 

其中，在判断所述环境风速与设定风速的大小之前，首先判断所述环境风速与停机风速的大小，若所述环境风速小于停机风速，则继续执行后续步骤，反之，则控制风力发电机组停机。 

其中，该方法还包括下述步骤：待叶轮转速满足发电要求时，控制风力发电机组以设定功率运行预定时间。 

其中，该方法还包括下述步骤：检测风力发电机组所处环境温度及风力发电机组所处状态，若所述环境温度小于等于设定温度，且风力发电机组处于无故障状态，则执行所述风力发电机组启动控制方法；反之，则不执行。 

其中，所述设定温度为-20℃。 

为此，本发明还提供了一种风力发电机组启动控制系统，其特征在于包括：检测单元、判断单元和控制单元；所述检测单元，用于检测风力发电机组的状态、叶轮转速以及风力发电机组所处环境的温度和风速，并将检测结果发送至判断单元；所述判断单元，用于根据设定值判断所述检测单元的检测值所处范围，并将判断结果发送至控制单元；所述控制单元，用于在启动过程中控制风力发电机组叶轮分别以转速n₁、n₂、n₃、...、n_m转动预定时间，并且使n₁＜n₂＜n₃＜...＜n_m，其中m≥2。 

其中，所述检测单元包括：风速检测模块，其用于检测风力发电机组所处环境的风速；叶轮转速监测模块，其用于监测风力发电机组的叶轮转速；温度检测模块，其用于检测风力发电机组所处环境的温度；以及工作状态检测模块；其用于检测风力发电机组的工作状态。 

其中，所述判断单元包括：风速判断模块，其用于根据所述风速检测模块的检测结果，判断所述环境风速与设定风速和停机风速的大小，并将判断结果发送至所述控制单元；叶轮转速判断模块，其用于根据所述叶轮转速监测单元的监测结果，判断所述叶轮转速与n₁、n₂、n₃、...、n_m以及设定转速和并网转速的大小，并将判断结果发送至所述控制单元；温度判断模块，其用于根据所述温度检测模块的检测结果，判断所述环境温度是否小于设定温度，并将判断结果发送至所述控制单元；以及工作状态判断模块；其用于根据工作状态检测模块的检测结果，判断风力发电机组是否处于无故障状态，并将判断结果发送至所述控制单元。 

其中，所述环境风速是风力发电机组所处环境在一段时间内的平均风速；所述设定温度为-20℃。 

其中，当所述工作状态判断模块判定风力发电机组处于无故障状态，且所述温度判断模块判定发电机组所处环境的温度小于设定温度时，所述控制单元控制风力发电机组使启动过程按下述方式进行：叶轮分别以转速n₁、n₂、n₃、...、n_m转动预定时间，并且使n₁＜n₂＜n₃＜...＜n_m，其中m≥2；反之，则不执行所述启动过程。 

其中，所述控制单元，还用于在启动过程中，使风力发电机组叶片以设定的变桨速度变桨来提高叶轮转速，并且 

当叶轮转速判断模块判定风力发电机组叶轮转速达到n₁时，所述控制单元控制叶片停止变桨，并使叶轮以转速n₁转动t₁时间； 

当叶轮转速判断模块判定风力发电机组叶轮转速达到n₂时，所述控制单元控制叶片停止变桨，并使叶轮以转速n₂转动t₂时间； 

当叶轮转速判断模块判定风力发电机组叶轮转速达到n_m时，所述控制单元控制叶片停止变桨，并使叶轮以转速n_m转动t_m时间。 

其中，所述控制单元还用于在叶轮以转速n_s转动t_s后，提高所述设定的变桨速度，其中，s＝1、2…m。 

其中，当叶片到达目标桨距角时，所述叶轮转速判断模块判断叶轮转速与设定转速的大小，并将判断结果发送至控制单元； 

若所述叶轮转速判断模块判定叶轮转速小于设定转速，所述控制单元控制风力发电机组停机；反之，所述控制单元控制叶片继续变桨直到叶轮转速达到n₁、n₂、n₃、...或n_m为止。 

其中，当风速判断模块判定所述环境风速大于设定风速时，所述控制单元将目标桨距角设定为第一值；反之，所述控制单元将目标桨距角设定为第二值；所述第一值大于第二值。 

本发明具有如下有益效果： 

本发明提供的风力发电机组启动控制方法，通过在启动过程中控制风力发电机组叶轮分别以转速n₁、n₂、n₃、...、n_m转动预定时间，并且使n₁＜n₂＜n₃＜...＜n_m，其中m≥2，使风力发电机组的叶轮转速逐步提高，并且在各转速下转动预定时间，从而相应地延长风力发电机组的启动时间，降低热应力冲击和电磁力冲击对风力发电机组各部件的损害，并且由于在叶轮转速缓慢提高的过程中润滑脂温度逐步升高，润滑性能也随之提高，从而使风力发电机组各处轴承及连接部件连接良好。因此，采用本发明提供的风力发电机组启动控制方法可使在常规风力发电机组较低温度下工作，并相应地增加了风力发电机组的发电时间和发电量，降低了风力发电机组的故障率，提高了风力发电机组的使用寿命。 

本发明提供的风力发电机组启动控制系统，具有类似的优点。 

附图说明

图1为本发明的风力发电机组启动控制系统的结构框图。 

具体实施方式

为使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的风力发电机组启动控制方法及系统进行详细说明。 

本发明第一实施例提供的风力发电机组启动控制方法，包括下述步骤：其在启动过程中控制风力发电机组叶轮分别以转速n₁、n₂、n₃、...、n_m转动预定时间，并且使n₁＜n₂＜n₃＜...＜n_m，其中m≥2。 

具体为在风力发电机组启动过程中，控制风力发电机组使其叶轮转速逐步提供，同时监测叶轮转速； 

当风力发电机组叶轮转速达到n₁时，控制叶轮以转速n₁转动t₁时间； 

当风力发电机组叶轮转速达到n₂时，控制叶轮以转速n₂转动t₂时间； 

当风力发电机组叶轮转速达到n_m时，控制叶轮以转速n_m转动t_m时间。 

进一步地，本发明提供的风力发电机组启动控制方法的还包括 下述步骤：检测风力发电机组所处环境温度及风力发电机组所处状态，若所述环境温度小于等于设定温度，且风力发电机组处于无故障状态，则执行所述风力发电机组启动控制方法；反之，则不执行。其中，设定温度为-20℃。当然，实际应用中，该设定温度可根据风机型号及具体环境条件进行相应设定。 

需要说明得是，上述叶轮转动预定时间t₁至t_m可相同也可不同。在一种实施方式中，可将上述t₁至t_m均设定为3分钟，当然，在实际应用中，可根据实际需要进行相应设定。上述故障状态除了包括一般意义上的风机故障状态，例如变桨故障，还包括风机的解缆加脂状态。此外，在实际应用中，判断风机所处环境温度是小于设定温度与判断风机状态可先后进行，也可同时进行，其都包括属于本发明提供的风力发电机组启动控制方法的实施方式。 

本发明第二实施例提供的风力发电机组启动控制方法包括下述步骤：在启动过程中，使风力发电机组叶片以设定的变桨速度变桨来提高叶轮转速。 

具体地，控制叶片以设定的变桨速度变桨，同时监测叶轮转速； 

当风力发电机组叶轮转速达到n₁时，控制叶片停止变桨，并且使叶轮以转速n₁转动t₁时间； 

当风力发电机组叶轮转速达到n₂时，控制叶片停止变桨，并且使叶轮以转速n₂转动t₂时间； 

当风力发电机组叶轮转速达到n_m时，控制叶片停止变桨，并且使叶轮以转速n_m转动t_m时间。 

需要说明得是，上述设定的变桨速度为较低的变桨速度，其小于风机在常温下的变桨速度，其根本目的为使风机叶片以较低变桨速度从停机桨距角向目标桨距角转动，并且使叶片在低转速下运行一段时间，以对风机各部件进行预热，从而不至于产生大的热应力冲击和电磁力冲击，并且使润滑的温度逐步提高，以提高其润滑性能。在一种实施方式中，上述设定的变桨速度可为0.2°/s。当然，在实际应用中，可根据风机型号及环境条件选择设定变桨速的合适数值，其并 局限于0.2°/s。 

还需说明得是，在启动过程中，上述设定的变桨速度可是恒定值也可是变化值。例如，在本实施例提供的风力发电机组启动控制方法的一种实施方式中，当叶轮以转速n_s转动t_s后，提高所述设定的变桨速度，其中，s＝1、2…m。在一种实施方式中，当叶轮以转速n_s转动t_s后，使所述设定变桨速度从0.2°/s提高至0.35°/s。 

本实施例提供的风力发电机机组启动控制方法，还包括下述步骤：待叶片到达目标桨距角时，判断叶轮转速与设定转速的大小；若叶轮转速小于设定转速，则控制风力发电机组停机；反之，则控制叶片继续变桨直到叶轮转速达到n₁、n₂、n₃、...或n_m为止。 

在一种实施方式中，所述设定转速可为1rpm，当叶片到达目标桨距角时，若叶轮转速小于1rpm，则控制风力发电机组停机；反之，则控制叶片继续变桨直到叶轮转速达到n₁、n₂、n₃、...或n_m为止。当然，在实际应用中，可根据风机型号及环境条件选择设定转速的合适数值，其不局限于1rpm。 

进一步地，本实施例提供的风力发电机机组启动控制方法，还包括下述步骤：检测风力发电机组所处环境的风速，并判断所述环境风速与设定风速的大小； 

若所述环境风速大于设定风速，则将目标桨距角设定为第一值；反之，则将目标桨距角设定为第二值；所述第一值大于第二值。 

其中，所述风力发电机组所处环境风速为一段时间内的平均风速。 

在本发明提供的风力发电机组启动控制方法的一种实施方式中，所述设定风速可为5m/s，所述环境风速可为3分钟内的平均风速，并且，如果环境风速大于5m/s，则将目标桨距角设定为55°；如果环境风速小于等于5m/s，则将目标桨距角设定为40°。当然，在实际应用中，目标桨距角的具体数值不局限于上述数值，可根据风机的型号及环境条件进行相应的设定。 

进一步地，在判断所述环境风速与设定风速的大小之前，首先判断所述环境风速与停机风速的大小，若所述环境风速小于停机风 速，则继续执行后续步骤，反之，则控制风力发电机组停机。 

本发明提供的风力发电机组启动控制方法通过比较环境风速与设定及停机风速的大小，以及叶片在目标桨距角时叶轮转速与设定转速的大小可防止环境风速过小或过大，从而可保证风机只在环境风速适合时才启动。 

进一步地，在本实施例提供的风力发电机机组启动控制方法，还包括下述步骤：当叶轮转速满足发电要求时控制风机以设定功率运行预定时间。在一种实施方式中，可控制风机以200kw的功率运行5分钟，从而进一步对风机发电机组进行预热，以提高融化油脂的温度，进而提高润滑油脂的润滑性能，保护风力发电机组的轴承。所述设定功率为低于额定功率的一较小的功率，并且该设定功率及运行时间同样可根据实际需要进行相应设定。 

本实施例提供的风力发电机组启动控制方法，通过以较低的变桨速度变桨来缓慢提高风力发电机组的叶轮转速，并且相应地延长风力发电机组的启动时间，从而降低热应力冲击和电磁力冲击对风力发电机组各部件的损害，并且由于在叶轮转速缓慢提高的过程中润滑脂温度逐步升高，润滑性能也随之提高，从而使风力发电机组各处轴承及连接部件连接良好。因此，采用本发明提供的风力发电机组启动控制方法可使在常规风力发电机组较低温度下工作，并相应地增加了风力发电机组的发电时间和发电量，降低了风力发电机组的故障率，提高了风力发电机组的使用寿命。 

作为本发明的另一种技术方案，本发明还提供了一种风力发电机组启动控制系统，下面结合图1进行详细描述。如图1所示，本发明提供的风力发电机组启动控制系统包括检测单元1、判断单元2和控制单元3；检测单元1用于检测风力发电机组的状态、叶轮转速以及风力发电机组所处环境的温度和风速，并将检测结果发送至判断单元2；判断单元2用于根据设定值判断检测单元1的检测值所处范围，并将判断结果发送至控制单元3；控制单元3用于根据判断单元的2判断结果控制风力发电机组的启动过程。 

其中，检测单元1包括叶轮转速监测模块10、风速检测模块11 温度检测模块12、工作状态检测模块13。叶轮转速监测模块10用于监测风力发电机组的叶轮转速；风速检测模块11，用于检测风力发电机组所处环境的风速，具体为，检测一段时间内的平均风速，例如，检测3分钟内的平均风速；温度检测模块12，用于检测风力发电机组所处环境的温度；工作状态检测模块13，用于检测风力发电机组的工作状态。 

判断单元2包括叶轮转速判断模块20、风速判断模块21、温度判断模块22和工作状态判断模块23。叶轮转速判断模块20根据叶轮转速检测监测模块10的检测结果判断所述叶轮转速与n₁、n₂、n₃、...、n_m以及设定转速和并网转速的大小，并将判断结果发送至控制单元3；风速判断模块21根据风速检测模块的检测结果判断环境风速是否大于设定风速，以及判断环境风速是否大于停机风速，并将判断结果发送至控制单元3，所述停机风速指的是当风机所处环境风速大于该风速时，便停止风力发电机组的运行，即，风力发电机组处于暴风环境中；温度判断模块22用于根据温度检测模块的检测结果判断在一段时间内所检测的环境温度是否处于小于设定温度，并将判断结果发送至控制单元3，所述设定温度为-20℃；工作状态判断模块23用于判断风机发电机组是否处于无故障状态，并将判断结果发送至控制单元3，上述故障状态除了包括一般意义上的风机故障状态，例如变桨故障，还包括风机的解缆加脂状态。 

控制单元3用于在启动过程中控制风力发电机组叶轮分别以转速n₁、n₂、n₃、...、n_m转动预定时间，并且使n₁＜n₂＜n₃＜...＜n_m，其中m≥2。 

具体地，当工作状态判断模23块判定风力发电机组处于无故障状态，且温度判断模块22判定发电机组所处环境的温度小于设定温度时，控制单元3控制风力发电机组使启动过程按下述方式进行：叶轮分别以转速n₁、n₂、n₃、...、n_m转动预定时间，并且使n₁＜n₂＜n₃＜...＜n_m，其中m≥2；反之，则不执行所述启动过程。 

进一步地，控制单元3所述控制单元还用于在启动过程中，控制风力发电机组叶片以设定的变桨速度变桨来提高叶轮转速，并且 

当叶轮转速判断模块20判定风力发电机组叶轮转速为n₁时，控制单元3控制叶片停止变桨，并使叶轮以转速n₁转动t₁时间； 

当叶轮转速判断模块20判定风力发电机组叶轮转速达为n₂时，控制单元3控制叶片停止变桨，并使叶轮以转速n₂转动t₂时间； 

当叶轮转速判断模块20判定风力发电机组叶轮转速为n_m时，控制单元3控制叶片停止变桨，并使叶轮以转速n_m转动t_m时间。 

进一步，控制单元3还用于在叶轮以转速n_s转动t_s后，提高所述设定的变桨速度，其中，s＝1、2…m。 

控制单元3还用于在叶片处于目标桨距角时，根据叶轮转速判断模块20的判断结果执行相应的操作，具体为：若叶轮转速判断模块20判定叶轮转速小于设定转速，控制单元3控制风力发电机组停机；反之，控制单元3控制叶片继续变桨直到叶轮转速达到n₁、n₂、n₃、...或n_m为止。 

进一步地，控制单元3还用在叶片目标桨距角转动之前，根据风速判断模块21的判断结果设定上述目标桨距角，具体设定过程为：风速判断模块21判断环境风速与设定风速的大小，并将判断结果发送至控制单元3；控制单元3根据“环境风速大于设定风速”的判断结果，而将目标桨距角设定为第一值；或者，控制单元3根据“环境风速小于等于设定风速”的判断结果，而则将目标桨距角设定为第二值；所述第一值大于第二值。 

控制单元3还用于在叶轮转速满足发电要求后，控制风机以设定功率运行预定时间，例如控制风机以30kw的功率运行5分钟。 

需要说明的是，本实施例中所涉及的设定变桨速度、目标桨距角、设定风速等均和在描述本发明风力发电机组启动控制方法中的相同，在此不在赘述，并且在实际应用，这些参数的具体数值也不局限于本发明提供的上述数值，其可根据风力发电机组的设计功率、工作环境等进行相应设定。 

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的 普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。 

Claims (13)

1.一种风力发电机组启动控制方法，其特征在于，在启动过程中控制风力发电机组叶轮分别以转速n₁、n₂、n₃、...、n_m转动预定时间，并且使n₁＜n₂＜n₃＜...＜n_m，其中m≥2，以使所述风力发电机组的叶轮转速逐步提高，在各转速下转动预定时间，并且在启动过程中使风力发电机组叶片以设定的变桨速度变桨来提高叶轮转速；

所述方法具体包括下述步骤：

控制叶片以设定的变桨速度变桨，同时监测叶轮转速；

待风力发电机组叶轮转速达到n₁时，使叶片停止变桨，并且使叶轮以转速n₁转动t₁时间；

待风力发电机组叶轮转速达到n₂时，使叶片停止变桨，并且使叶轮以转速n₂转动t₂时间；…

待风力发电机组叶轮转速达到n_m时，使叶片停止变桨，并且使叶轮以转速n_m转动t_m时间；

当叶轮以转速n_s转动t_s后，提高所述设定的变桨速度，其中，s＝1、2...m。

2.如权利要求1所述的风力发电机组启动控制方法，其特征在于，该方法还包括下述步骤：

待叶片到达目标桨距角时，判断叶轮转速与设定转速的大小；若叶轮转速小于设定转速，则控制风力发电机组停机；反之，则控制叶片继续变桨直到叶轮转速达到n₁、n₂、n₃、....或n_m为止。

3.如权利要求2所述的风力发电机组启动控制方法，其特征在于，该方法还包括下述步骤：

检测风力发电机组所处环境的风速，并判断所述环境风速与设定风速的大小；

若所述环境风速大于设定风速，则将目标桨距角设定为第一值；反之，则将目标桨距角设定为第二值；所述第一值大于第二值。

4.如权利要求3所述的风力发电机组启动控制方法，其特征在于，所述风力发电机组所处环境风速为一段时间内的平均风速。

5.如权利要求3所述的风力发电机组启动控制方法，其特征在于，在判断所述环境风速与设定风速的大小之前，首先判断所述环境风速与停机风速的大小，若所述环境风速小于停机风速，则继续执行后续步骤，反之，则控制风力发电机组停机。

6.如权利要求1所述的风力发电机组启动控制方法，其特征在于，该方法还包括下述步骤：

待叶轮转速满足发电要求时，控制风力发电机组以设定功率运行预定时间。

7.如权利要求1-6中任意一项所述的风力发电机组启动控制方法，其特征在于，该方法还包括下述步骤：

检测风力发电机组所处环境温度及风力发电机组所处状态，若所述环境温度小于等于设定温度，且风力发电机组处于无故障状态，则执行所述风力发电机组启动控制方法；反之，则不执行。

8.如权利要求7所述的风力发电机组启动控制方法，其特征在于，所述设定温度为-20℃。

9.一种风力发电机组启动控制系统，其特征在于包括：检测单元、判断单元和控制单元；

所述检测单元，用于检测风力发电机组的状态、叶轮转速以及风力发电机组所处环境的温度和风速，并将检测结果发送至判断单元；所述检测单元包括：风速检测模块，其用于检测风力发电机组所处环境的风速；叶轮转速监测模块，其用于监测风力发电机组的叶轮转速；温度检测模块，其用于检测风力发电机组所处环境的温度；以及工作状态检测模块；其用于检测风力发电机组的工作状态；

所述判断单元，用于根据设定值判断所述检测单元的检测值所处范围，并将判断结果发送至控制单元；所述判断单元包括：风速判断模块，其用于根据所述风速检测模块的检测结果，判断所述环境风速与设定风速和停机风速的大小，并将判断结果发送至所述控制单元；叶轮转速判断模块，其用于根据所述叶轮转速监测单元的监测结果，判断所述叶轮转速与n₁、n₂、n₃、...、n_m以及设定转速和并网转速的大小，并将判断结果发送至所述控制单元；温度判断模块，其用于根据所述温度检测模块的检测结果，判断所述环境温度是否小于设定温度，并将判断结果发送至所述控制单元；以及工作状态判断模块；其用于根据工作状态检测模块的检测结果，判断风力发电机组是否处于无故障状态，并将判断结果发送至所述控制单元；

所述控制单元，用于在启动过程中控制风力发电机组叶轮分别以转速n₁、n₂、n₃、...、n_m转动预定时间，并且使n₁＜n₂＜n₃＜...＜n_m，其中m≥2；所述控制单元还用于在启动过程中，使风力发电机组叶片以设定的变桨速度变桨来提高叶轮转速，并且

当叶轮转速判断模块判定风力发电机组叶轮转速达到n₁时，所述控制单元控制叶片停止变桨，并使叶轮以转速n₁转动t₁时间；

当叶轮转速判断模块判定风力发电机组叶轮转速达到n₂时，所述控制单元控制叶片停止变桨，并使叶轮以转速n₂转动t₂时间；…

当叶轮转速判断模块判定风力发电机组叶轮转速达到n_m时，所述控制单元控制叶片停止变桨，并使叶轮以转速n_m转动t_m时间；

所述控制单元还用于在叶轮以转速n_s转动t_s后，提高所述设定的变桨速度，其中，s＝1、2...m。

10.如权利要求9所述的风力发电机组启动控制系统，其特征在于，所述环境风速是风力发电机组所处环境在一段时间内的平均风速；所述设定温度为-20℃。

11.如权利要求9所述的风力发电机组启动控制系统，其特征在于，

当所述工作状态判断模块判定风力发电机组处于无故障状态，且所述温度判断模块判定发电机组所处环境的温度小于设定温度时，所述控制单元控制风力发电机组使启动过程按下述方式进行：叶轮分别以转速n₁、n₂、n₃、...、n_m转动预定时间，并且使n₁＜n₂＜n₃＜...＜n_m，其中m≥2；反之，则不执行所述启动过程。

12.如权利要求9所述的风力发电机组启动控制系统，其特征在于，

当叶片到达目标桨距角时，所述叶轮转速判断模块判断叶轮转速与设定转速的大小，并将判断结果发送至控制单元；

若所述叶轮转速判断模块判定叶轮转速小于设定转速，所述控制单元控制风力发电机组停机；反之，所述控制单元控制叶片继续变桨直到叶轮转速达到n₁、n₂、n₃、...或n_m为止。

13.如权利要求12所述的风力发电机组启动控制系统，其特征在于，当风速判断模块判定所述环境风速大于设定风速时，所述控制单元将目标桨距角设定为第一值；反之，所述控制单元将目标桨距角设定为第二值；所述第一值大于第二值。