CN103174590A - 中型风力机组功率调节器的调节方法 - Google Patents

中型风力机组功率调节器的调节方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种中型风力机组功率调节器的调节方法，包括：A、采用功率调节器检测功率变送器的输出功率；B、当输出功率的功率增速高于额定功率增速时，功率调节器向浆角驱动装置输入带有功率增速趋势预判的桨角驱动信号；C、浆角驱动装置根据浆角驱动信号使叶片桨角增加从而使主轴扭矩下降最终使旋转速度减小。当机组功率出现快速递增趋势时，如果递增速率超过设定界限，这个值将被乘以系数K后叠加到功率调节器的输出值上，使叶片桨角快速增加，实现可变增益的负反馈调节，有效抑制功率的上升，提升了机组抵御突发阵风的能力。

Description

中型风力机组功率调节器的调节方法
技术领域
本发明属于风力发电领域，尤其涉及中型风力机组功率调节器的调节方法。
背景技术
和大型风电机组不同，为了最大限度优化成本，中型风电机组多数采用定速恒频技术方案。对于普通的变速恒频型风力机的功率调节策略，由于主轴旋转速度可变，阵风对风力机的载荷的影响可以通过主轴旋转速度的变化获得缓解，主轴扭矩不会有大幅度的突变，而定速恒频机型由于旋转速度被固定，阵风对风力机组的冲击势必会导致主轴扭矩和输出功率的急剧变化，因此对该种机型的控制策略提出了更高的要求。并且，由于中型机组的安装地点多数没有经过严格的风场评估，往往会面对更为恶劣的风况，需要承受比大型风电更多的风速风向的突变，因此，需要有更为快速高效的响应机制，使机组的力学载荷和发电输出维持在正常的水平，降低机组的故障停机概率，提高利用系数。
发明内容
本发明为解决现有技术中的不足，提出一种可实现可变增益的负反馈调节的中型风力机组功率调节器的调节方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种中型风力机组功率调节器的调节方法，其特征在于，包括：     A、采用功率调节器检测功率变送器的输出功率；
B、当所述输出功率的功率增速高于额定功率增速时，所述功率调节器向浆角驱动装置输入带有功率增速趋势预判的桨角驱动信号；
C、所述浆角驱动装置根据所述浆角驱动信号使桨角快速变化从而使主轴旋转速度减小。
本发明的第一优选方案为，所述功率调节器采用增量式PI调节器，其表达式为U (k)=U(k-1)+ΔU(k)+ K*G，所述G为功率增速，所述K为无量纲的常量。
本发明的技术优势在于：当机组功率出现快速递增趋势时，如果递增速率超过设定界限，这个值将被乘以系数K后叠加到功率调节器的输出值上，使叶片桨角快速增加，实现可变增益的负反馈调节，有效抑制功率的上升，提升了机组抵御突发阵风的能力。
附图说明
图1为本实施例模块中型风力机组功率调节器模块工作示意图。
具体实施方式
实施例1。
参考图1，一种中型风力机组功率调节器的调节方法，包括：     A、采用功率调节器检测功率变送器的输出功率；
B、当输出功率的功率增速高于额定功率增速时，功率调节器向浆角驱动装置输入带有功率增速趋势预判的桨角驱动信号；
C、浆角驱动装置根据浆角驱动信号使桨角快速上升从而使主轴旋转速度减小。
功率调节器采用增量式PI调节器，其表达式为U (k)=U(k-1)+ΔU(k)+ K*G， G为功率增速， K为无量纲的常量。
随着桨角的上升，叶片气动效率值急剧下降，主轴扭矩和转速随即下降。 
本发明的保护范围不限于实施例所表述的范围，所有基于本发明思想的改变，皆属于本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种中型风力机组功率调节器的调节方法，其特征在于，包括：     A、采用功率调节器检测机组当前的输出功率；
B、当所述输出功率的功率增速高于额定功率增速时，所述功率调节器向浆角驱动装置输入带有功率增速趋势预判的桨角驱动信号；
C、所述浆角驱动装置根据所述浆角驱动信号使桨角增加，从而使主轴扭矩下降，旋转速度随之减小。
2.根据权利要求1所述中型风力机组功率调节器的调节方法，其特征在于：所述功率调节器采用增量式PI调节器，其表达式为U (k)=U(k-1)+ΔU(k)+ K*G，所述G为功率增速，所述K为无量纲的常量。
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