CN105065201B - 一种风电机组风向仪损坏后仍正常运行的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种风电机组风向仪损坏后仍正常运行的控制方法，包括如下步骤：1)当某台风机的风向仪损坏无法测得风向后，获知与其邻近的其他风机的位置参数和风向参数；2)计算邻近的风机与正北方向的夹角，与风向测量时的方向标准一致；3)求取所有临近风机的风向参数的风向平均值，判断此风向平均值处于损坏风机和其他哪两台临近风机组成的夹角内；4)求取组成夹角的两台临近风机的风向的平均值，以此平均值作为损坏风机的风向参考值。本发明具有以下优势：风电机组在本机组风向仪损坏无法获知风向时，可根据附近风机所测量的风向数据进行对风，正常运行。

Description

一种风电机组风向仪损坏后仍正常运行的控制方法
技术领域
本发明属于风电机组控制技术领域，尤其是涉及一种风电机组风向仪损坏后仍正常运行的控制方法。
背景技术
风电机组在正常运行中需要根据风向仪测量的风向实时对风，保证风电机组正对风向正常发电。
在现有技术中，风电机组只能采用本机的风向仪测量数据，当风向仪损坏后，风电机组无法获知当前风向，不能完成风电机组的对风控制，只能停机，使风能白白浪费。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种风电机组风向仪损坏后仍正常运行的控制方法，以解决现有风电机组在风向仪损坏后无法继续正常对风，机组无法继续发电的问题。
本发明的核心思想是当某机位风电机组风向仪损坏，机组无法继续运行时，当前风机可根据风电场机位分布，选择距离该机位最近的一台或几台风电机组所测量的风向数据求取该机位的参考风向，并基于此风向继续运行。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种风电机组风向仪损坏后仍正常运行的控制方法，包括如下步骤：
1)当某台风机的风向仪损坏无法测得风向后，通过风电场风机之间的通信获知与其邻近的其他风机的位置参数和风向参数；
2)计算邻近的风机与正北方向的夹角，与风向测量时的方向标准一致，跟据各风机位置参数和如下公式
θ＝actan(sqrt(2*R*R-2*R*cos(x-x0))/sqrt(2*R*R-2*R*cos(y-y0)))
其中R为地球半径，X为位置参数中东经度数，Y为位置参数中北纬度数，x0和y0代表损坏风机的相应位置参数；
3)求取所有临近风机的风向参数的风向平均值，根据上步求得的夹角参数判断此风向平均值处于损坏风机和其他哪两台临近风机组成的夹角内；
4)求取组成夹角的两台临近风机的风向的平均值，以此平均值作为损坏风机的风向参考值进行风电机组对风运行。
相对于现有技术，本发明具有以下优势：
由于采用上述技术方案，风电机组在本机组风向仪损坏无法获知风向时，可根据附近风机所测量的风向数据进行对风，正常运行；由此可使得风机避免由于风向仪损坏无法正常发电的情况，提高可利用率，获得更多电能等优点。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例所述的风电场风电机组分布图；
图2为本发明实施例所述的控制方法的控制流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
一种风电机组风向仪损坏后仍正常运行的控制方法，如图2所示，包括如下步骤：
步骤1，例如检测到3#风机风向仪损坏无法测得风向后，通过风电场风机之间的通信获知与其邻近的1#、2#、4#风机的位置参数和风向参数；
如附图1，设1#风机位置为东经x1°北纬y1°测得的风向为z1°(本实施例的风向测量时以正北为0°)；2#风机位置东经x2°北纬y2°测得的风向为z2°；3#风机位置东经x3°北纬y3°测得的风向为z3°；4#风机位置东经x4°北纬y4°测得的风向为z4°，地球半径为R；
步骤2，计算邻近的1#、2#、4#风机与正北方向的夹角(正北为0°)，与风向测量时的方向标准一致，跟据各风机位置，根据如下公式
θ＝actan(sqrt(2*R*R-2*R*cos(x-x3))/sqrt(2*R*R-2*R*cos(y-y3)))可计算得知1#、2#、4#风机位置分别与3#风机连成的直线与正北方的夹角(如附图1，正北为0°，正南为±180°)，设1#3#所成直线对北夹角θ13，2#3#所成直线对北夹角θ23，4#3#所成直线对北夹角θ43，求得θ13、θ23和θ43的值；
步骤3，因为风吹过风机后会在风机下风向形成湍流，影响下风向风机对风向的测量，即假定风由北偏东方向吹来时(参考附图1风机分布)，1#风向测量容易受到2#湍流影响，所以，参考风向的求取应选取临近的上风向风机所测得的风向数据；
求取所有临近风机1#、2#、4#风机的风向参数的风向平均值Z平均，假定风由北偏东方向吹来时，根据上步求得的夹角参数可判断此风向平均值Z平均处于损坏风机3#风机和2#、4#风机组成的夹角内，即满足θ23<Z平均<θ43；
步骤4，求取组成夹角的两台临近风机2#、4#风机的风向的平均值(Z2+Z4)/2，以此平均值作为损坏风机3#风机的风向参考值进行风电机组对风运行。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种风电机组风向仪损坏后仍正常运行的控制方法，其特征在于包括如下步骤：
1)当某台风机的风向仪损坏无法测得风向后，通过风电场风机之间的通信获知与其邻近的其他风机的位置参数和风向参数；
2)计算邻近的风机与正北方向的夹角，与风向测量时的方向标准一致，跟据各风机位置参数和如下公式
θ＝actan(sqrt(2*R*R-2*R*cos(x-x0))/sqrt(2*R*R-2*R*cos(y-y0)))
其中R为地球半径，x 为位置参数中东经度数，y 为位置参数中北纬度数，x0和y0代表损坏风机的相应位置参数；
3)求取所有临近风机的风向参数的风向平均值，根据上步求得的夹角参数判断此风向平均值处于损坏风机和其他哪两台临近风机组成的夹角内；
4)求取组成夹角的两台临近风机的风向的平均值，以此平均值作为损坏风机的风向参考值进行风电机组对风运行。
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