CN109751188B - 一种风力发电机组控制方法、计算机可读存储介质 - Google Patents

一种风力发电机组控制方法、计算机可读存储介质 Download PDF

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CN109751188B CN201711064232.3A CN201711064232A CN109751188B CN 109751188 B CN109751188 B CN 109751188B CN 201711064232 A CN201711064232 A CN 201711064232A CN 109751188 B CN109751188 B CN 109751188B
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Abstract

本发明提供一种风力发电机组控制方法、计算机可读存储介质以及风力发电机组控制装置。其中，方法包括：功率曲线获取步骤，用于获取第一时间周期内不同风向下，风速与功率的对应关系曲线；偏航风向确定步骤，用于根据所述对应关系曲线中两条曲线的差值确定偏航角度。本发明提供的方案能够较大地提高偏航对风策略中的测风准确性以及测风效率。

Description

一种风力发电机组控制方法、计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及风力发电领域，特别涉及一种风力发电机组控制方法、计算机可读存储介质以及风力发电机组控制装置。
背景技术
现有技术中风力发电机机组大多都是水平轴上风向机组。这种类型的机组，平时的运行中需要由偏航电机带动整个机舱旋转，不断的改变机舱的角度，使得叶轮可以正对风来的方向。当叶轮正对风向时，穿过叶轮的空气流量最大，风机可吸收的能量最多，发电量就最高。当叶轮与风向产生夹角α时，穿过叶轮的空气流量就减少了，其数值为最大流量的cosα值，风机所能获取的风能也就降低了。
为了能够实现偏航对风的效果，风机上都装有风向仪，风向仪按照其0值准线与机舱的指向平行的方式安装。这样风向仪测得的角度就是机舱与风向的实际夹角。偏航的控制策略可以简单描述为：主控系统监测风向仪测得的风向角度，当风向角度绝对值大于阈值后，主控系统控制偏航电机带动机舱向减小风向角度的方向旋转。当风向角度达到0时，停止偏航动作。上述偏航策略，是以将风向仪测得风向控制到最小为依据的，所以风向仪测得的数值直接影响着偏航对风效果。当风向仪安装精度不够或设备本身出现问题时，它测得的风向就与实际的风向出现偏差，偏航系统就无法保证对风效果。在实际的应用中，一般会使用两个风向仪，当两个风向仪测得数值出现偏差时，则人工手动检查排除故障。这种方式的不足之处在于：1)如果两个风向仪具有差不多的偏差，则无法通过它们之间的差值检出；2)当两个风向仪出现偏差时，只是定性的结果。一般无法通过偏差值看出是哪个风向仪出现了问题，测得的数据有多大的偏差等。
发明内容
本发明的主要目的在于克服上述现有技术的缺陷，尤其涉及一种风力发电机组控制方法、计算机可读存储介质。以解决现有技术偏航对风策略中存在的测风误差较大，时间较长的缺陷。
本发明一方面提供了一种风力发电机组控制方法，包括：功率曲线获取步骤，用于获取第一时间周期内不同风向下，风速与功率的对应关系曲线；偏航风向确定步骤，用于根据所述对应关系曲线中两条曲线的差值确定偏航角度。
可选地，还包括偏航对风补偿确定步骤，用于根据所述偏航角度确定偏航对风补偿值。
可选地，所述对应关系曲线中两条曲线的差值包括：确定两条曲线上的预定数量的第一功率差，对于曲线上的第m个点，第一功率差为RatCq.Dm：
RatCq.Dm＝(PowAveCn.Dm-PowAveCq.Dm)/PowAveCq.Dm
其中n＞q，Cn代表风向角为n对应的曲线，Cq代表风向角为q对应的曲线，Power代表有效功率值，对预定数量的第一功率差取算数平均值，得到所述两条曲线的差值。
可选地，确定第一参考数组，所述第一参考数组包括角度差为n-q的各种角度变化对应的参考功率差值TRat：
TRat(AiToAj)＝(Pref(Aj)-Pref(Ai))/Pref(Ai)
其中Ai，Aj为风向角，且Aj＞Ai，且Aj-Ai＝n-q；Pref(Aj)为风向角Aj对应的功率比例系数，Pref(Ai)为风向角Ai对应的功率比例系数。
可选地，所述功率比例系数根据机组仿真模型计算得到，或者是对应风向角的余弦值。
可选地，还包括根据所述第一参考数组以及所述两条曲线的差值确定第二参考数组：所述第二参考数组中的每一项为所述第一参考数组中的每一项与所述两条曲线的差值之差的绝对值；所述第二参考数组中值最小的项对应的风向角的变化为Ax至Ay，其中Ay＞Ax，所述偏航角度为y-n或x-q的值。
可选地，所述偏航角度为多次确定的偏航角度的平均值。
可选地，所述对应关系曲线中的风向、风速、功率值中的至少一个是对应实测值的一阶滤波值。
可选地，所述根据偏航角度确定偏航对风补偿值包括：
DirCor＝DirCorp+DirDivAveLmt；其中DirCor是对风补偿值，DirCorp是前一次的对风补偿值，DirDivAveLmt＝LIMIT(-2，DirDivAve，2)，DirDivAve是偏航角度。
本发明又一方面提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现上述任一所述方法的步骤。
本发明再一方面提供了一种风力发电机组控制装置，包括处理器、存储器以及存储在存储器上可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述任一所述方法的步骤。
本发明再一方面提供了一种风力发电机组控制装置，包括：功率曲线获取单元，用于获取第一时间周期内不同风向下，风速与功率的对应关系曲线；偏航风向确定单元，用于根据所述对应关系曲线中两条曲线的差值确定偏航角度。
可选地，还包括偏航对风补偿确定单元，用于根据所述偏航角度确定偏航对风补偿值。
可选地，所述对应关系曲线中两条曲线的差值包括：
确定两条曲线上的预定数量的第一功率差，对于曲线上的第m个点，第一功率差为RatCq.Dm：
RatCq.Dm＝(PowAveCn.Dm-PowAveCq.Dm)/PowAveCq.Dm
其中n＞q，Cn代表风向角为n对应的曲线，Cq代表风向角为q对应的曲线，Power代表有效功率值，对预定数量的第一功率差取算数平均值，得到所述两条曲线的差值。
可选地，确定第一参考数组，所述第一参考数组包括角度差为n-q的各种角度变化对应的参考功率差值TRat：
TRat(AiToAj)＝(Pref(Aj)-Pref(Ai))/Pref(Ai)
其中Ai，Aj为风向角，且Aj＞Ai，且Aj-Ai＝n-q；Pref(Aj)为风向角Aj对应的功率比例系数，Pref(Ai)为风向角Ai对应的功率比例系数。
可选地，所述功率比例系数根据机组仿真模型计算得到，或者是对应风向角的余弦值。
可选地，还包括根据所述第一参考数组以及所述两条曲线的差值确定第二参考数组：
所述第二参考数组中的每一项为所述第一参考数组中的每一项与所述两条曲线的差值之差的绝对值；
所述第二参考数组中值最小的项对应的风向角的变化为Ax至Ay，其中Ay＞Ax，所述偏航角度为y-n或x-q的值。
可选地，所述偏航角度为多次确定的偏航角度的平均值。
可选地，所述对应关系曲线中的风向、风速、功率值中的至少一个是对应实测值的一阶滤波值。
可选地，所述根据偏航角度确定偏航对风补偿值包括：
DirCor＝DirCorp+DirDivAveLmt；其中DirCor是对风补偿值，DirCorp是前一次的对风补偿值，DirDivAveLmt＝LIMIT(-2，DirDivAve，2)，DirDivAve是偏航角度。
本发明的方案，能够较大地提高偏航对风策略中的测风准确性以及测风效率，且进一步能够提供更加准确的偏航对风补偿值。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，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是本发明提供的风力发电机组控制方法实施例的方法示意图；
图2是本发明提供的风力发电机组控制装置的一实施例的结构示意图；
图3是本发明提供的风力发电机组控制装置的一实施例的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1是本发明提供的风力发电机组控制方法实施例的方法示意图。本发明提供的一种实施方式，如图1所示。一种风力发电机组控制方法，包括功率曲线获取步骤S110和偏航风向确定步骤S120。
功率曲线获取步骤，用于获取第一时间周期内不同风向下，风速与功率的对应关系曲线。
第一时间周期，例如可以是12小时，24小时等。经过第一时间周期，对应关系曲线可以清零，重新获取。
不同风向，可以包括多个风向。例如，按风向每隔1度设置一条功率曲线，从-20度至20度共计41条，编号为Curve1至Curve41。
每条功率曲线包括多个风速与功率的对应关系。例如，风速的分辨率为0.5m/s，从5m/s开始至15m/s截止共计21个点，编号为Dot1至Dot21。每点有两个变量：功率总值PowSum，计数点数Cnt。
可选地，对应关系中的风向、风速、功率中的任一个可以采用一阶滤波值。关于一阶滤波方式的几点说明：
Figure GDA0002117674480000061
其中，Valuep为上次滤波值，Valuenew为本次测量值，Ts为采样周期，Tfil为滤波周期。其中采样周期与滤波周期可以在设备允许的情况下任意设定。在不过多的占用设备资源及保留足够的数据精度的情况下，本例中采样周期为1s，滤波周期为10s。例如，风速为实测风速的10秒一阶滤波，如下式：
WindSpeed＝0.9*WindSpeedp+0.1*WindSpeednew
式中WindSpeed为滤波后风速，WindSpeedp为上一次滤波风速，WindSpeednew为实测风速。
例如，风向为实测风向的10秒一阶滤波，如下式：
WindDir＝0.9*WindDirp+0.1*WindDirnew
式中WindDir为滤波后风向，WindDirp为上一次滤波风向，WindDirnew为实测风向。
例如，功率为实测功率的10秒一阶滤波，如下式：
Power＝0.9*Powerp+0.1*Powernew
式中Power为滤波后功率，Powerp为上一次滤波功率，Powernew为实测功率。
当机组发电运行时，按照风向(例如滤波后的风向)，确定数据属于哪条功率曲线。例如，计算方式可以是将风向四舍五入取整数，确定该风向所属曲线。如风向为2.1度，则该组数据属于Curve23。
按照风速(例如滤波后的风速)确定当前功率(例如滤波后的功率)属于曲线上哪个点。例如，计算方式可以是先将风速乘2，四舍五入后再除以2的方式确定功率值的归属。如风速5.6m/s时，该组数据属于Dot2。
功率值的加入功率曲线的方式为，将功率值Power累计入功率总值，同时计数点数加一。如下式：
PowSumCn.Dm＝PowSumCn.Dm+Power
CntCn.Dm＝CntCn.Dm+1
式中下标Cn、Dm表示该变量属于Curve(n)中的Dot(m)。
偏航风向确定步骤，用于根据所述对应关系曲线中两条曲线的差值确定偏航角度。
可选地，可以通过以下手段提高本发明技术方案的准确度。例如，当功率曲线上的某个点的计数点数Cnt大于100且功率均值PowAve未达额定功率时，认定该点有效，否则认为该点无效。
功率均值PowAve的计算方式为功率总值PowSum除以计数点数Cnt。功率均值PowAve小于额定功率的90％时，认为功率均值PowAve未达额定功率。
和/或，当功率曲线上的有效点数超过6个时，认定该条功率曲线有效，否则认为该条功率曲线无效。
逐点比较两条相邻曲线上的所有点，如果对应的点在两条曲线中都是有效点数，则计算该点系数Rat。系数Rat是高度数曲线功率均值超过低度数功率曲线功率均值的比例。如下式：
Rat＝(PowAveCn.Dm-PowAveCq.Dm)/PowAveCq.Dm
式中n＞q，Cn代表风向角为n对应的曲线，Cq代表风向角为q对应的曲线，Dm代表第m个点，Power代表有效功率值。
可选地，为了提高方案的准确度，可以设置当有效的比较点数超过4个时，以功率点差值的算术平均值RatAve为曲线差值，否则认定曲线差值无效。
另外，构建功率比例系数表以用来表示风向角的偏差引起的功率变化的理论值。该功率比例系数表可以根据机组仿真模型计算得到，或者由对应风向角的余弦值确定。
例如，将0度时的系数设定为1。按照1度的间隔列出从-40度至40度功率比例系数表如表1所示。
Figure GDA0002117674480000081
Figure GDA0002117674480000091
表1
表1中Deg代表角度值，Cos代表余弦值。
根据功率比例系数能够计算得到第一参考数组，第一参考数组包括角度差为n-q的各种角度变化对应的参考功率差值TRat：
TRat(AiToAj)＝(Pref(Aj)-Pref(Ai))/Pref(Ai)
其中Ai，Aj为风向角，且Aj＞Ai，且Aj-Ai＝n-q；Pref(Aj)为风向角Aj对应的功率比例系数，Pref(Ai)为风向角Ai对应的功率比例系数。
比如(n-q)＝2时，需计算的第一参考数组TRatArray包括TRat(-40to-38)，TRat(-39to-37)…，TRat(38to40)。以TRat(-40to-38)为例，其计算公式为
TRat(-40to-38)＝(Cos(-38°)-Cos(-40°))/Cos(-40°)
根据所述第一参考数组以及所述两条曲线的差值确定第二参考数组。
第二参考数组AbsDivArray中的每一项为所述第一参考数组TRatArray中的每一项与两条曲线的差值RatAve之差的绝对值。
选择第二参考数组中值最小的项对应的风向角的变化为Ax至Ay，其中Ay＞Ax，所述偏航角度为y-n或x-q的值。
可选地，所述偏航角度为多次确定的偏航角度的平均值。
本发明一实施方式，结合其他实施方式的各个方面。还包括偏航对风补偿确定步骤，用于根据所述偏航角度确定偏航对风补偿值。例如，
DirCor＝DirCorp+DirDivAveLmt；其中DirCor是对风补偿值，DirCorp是前一次的对风补偿值，DirDivAveLmt＝LIMIT(-2，DirDivAve，2)，DirDivAve是偏航角度，其中LIMIT(-2，DirDivAve，2)的含义是，当DirDivAve的值小于等于-2时，该函数值为-2，大于等于2时，该函数值为2，在-2和2之间时，该函数值为DirDivAve本身。
偏航对风补偿值做上下限[-15，15]的限值，到达限值之后报警。
DirCor＝LIMIT(-15，DirCor，15)
在计算偏航目标角度时，将对风补偿值DirCor加入目标角度，最后的总和值作为偏航目标角度。
可选地，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明各个实施方式提供的任一所述方法的步骤。
图2是本发明提供的风力发电机组控制装置的一实施例的结构示意图。本发明的一具体实施方式，结合其他实施方式的各个方面。一种风力发电机组控制装置包括存储器21和处理器22。在存储器上存储有可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行该程序时实现本发明各个实施方式提供的方法的步骤。
图3是本发明提供的风力发电机组控制装置的一实施例的结构示意图。本发明的一具体实施方式，结合其他实施方式的各个方面。。一种风力发电机组控制装置包括功率曲线获取单元33和偏航风向确定单元34。
功率曲线获取单元，用于获取第一时间周期内不同风向下，风速与功率的对应关系曲线。
第一时间周期，例如可以是12小时，24小时等。经过第一时间周期，对应关系曲线可以清零，重新获取。
不同风向，可以包括多个风向。例如，按风向每隔1度设置一条功率曲线，从-20度至20度共计41条，编号为Curve1至Curve41。
每条功率曲线包括多个风速与功率的对应关系。例如，风速的分辨率为0.5m/s，从5m/s开始至15m/s截止共计21个点，编号为Dot1至Dot21。每点有两个变量：功率总值PowSum，计数点数Cnt。
可选地，对应关系中的风向、风速、功率中的任一个可以采用一阶滤波值。例如，风速为实测风速的10秒一阶滤波，如下式：
WindSpeed＝0.9*WindSpeedp+0.1*WindSpeednew
式中WindSpeed为滤波后风速，WindSpeedp为上一次滤波风速，WindSpeednew为实测风速。
例如，风向为实测风向的10秒一阶滤波，如下式：
WindDir＝0.9*WindDirp+0.1*WindDirnew
式中WindDir为滤波后风向，WindDirp为上一次滤波风向，WindDirnew为实测风向。
例如，功率为实测功率的10秒一阶滤波，如下式：
Power＝0.9*Powerp+0.1*Powernew
式中Power为滤波后功率，Powerp为上一次滤波功率，Powernew为实测功率。
当机组发电运行时，按照风向(例如滤波后的风向)，确定数据属于哪条功率曲线。例如，计算方式可以是将风向四舍五入取整数，确定该风向所属曲线。如风向为2.1度，则该组数据属于Curve23。
按照风速(例如滤波后的风速)确定当前功率(例如滤波后的功率)属于曲线上哪个点。例如，计算方式可以是先将风速乘2，四舍五入后再除以2的方式确定功率值的归属。如风速5.6m/s时，该组数据属于Dot2。
功率值的加入功率曲线的方式为，将功率值Power累计入功率总值，同时计数点数加一。如下式：
PowSumCn.Dm＝PowSumCn.Dm+Power
CntCn.Dm＝CntCn.Dm+1
式中下标Cn、Dm表示该变量属于Curve(n)中的Dot(m)。
偏航风向确定单元，用于根据所述对应关系曲线中两条曲线的差值确定偏航角度。
可选地，可以通过以下手段提高本发明技术方案的准确度。例如，当功率曲线上的某个点的计数点数Cnt大于100且功率均值PowAve未达额定功率时，认定该点有效，否则认为该点无效。
功率均值PowAve的计算方式为功率总值PowSum除以计数点数Cnt。功率均值PowAve小于额定功率的90％时，认为功率均值PowAve未达额定功率。
和/或，当功率曲线上的有效点数超过6个时，认定该条功率曲线有效，否则认为该条功率曲线无效。
逐点比较两条相邻曲线上的所有点，如果对应的点在两条曲线中都是有效点数，则计算该点系数Rat。系数Rat是高度数曲线功率均值超过低度数功率曲线功率均值的比例。如下式：
Rat＝(PowAveCn.Dm-PowAveCq.Dm)/PowAveCq.Dm
式中n＞q，Cn代表风向角为n对应的曲线，Cq代表风向角为q对应的曲线，Dm代表第m个点，Power代表有效功率值。
可选地，为了提高方案的准确度，可以设置当有效的比较点数超过4个时，以功率点差值的算术平均值RatAve为曲线差值，否则认定曲线差值无效。
另外，构建功率比例系数表以用来表示风向角的偏差引起的功率变化的理论值。该功率比例系数表可以根据机组仿真模型计算得到，或者由对应风向角的余弦值确定。
例如，将0度时的系数设定为1。按照1度的间隔列出从-40度至40度功率比例系数表如表1所示。
根据功率比例系数能够计算得到第一参考数组，第一参考数组包括角度差为n-q的各种角度变化对应的参考功率差值TRat：
TRat(AiToAj)＝(Pref(Aj)-Pref(Ai))/Pref(Ai)
其中Ai，Aj为风向角，且Aj＞Ai，且Aj-Ai＝n-q；Pref(Aj)为风向角Aj对应的功率比例系数，Pref(Ai)为风向角Ai对应的功率比例系数。
比如(n-q)＝2时，需计算的第一参考数组TRatArray包括TRat(-40to-38)，TRat(-39to-37)…，TRat(38to40)。以TRat(-40to-38)为例，其计算公式为
TRat(-40to-38)＝(Cos(-38°)-Cos(-40°))/Cos(-40°)
根据所述第一参考数组以及所述两条曲线的差值确定第二参考数组。
第二参考数组AbsDivArray中的每一项为所述第一参考数组TRatArray中的每一项与两条曲线的差值RatAve之差的绝对值。
选择第二参考数组中值最小的项对应的风向角的变化为Ax至Ay，其中Ay＞Ax，所述偏航角度为y-n或x-q的值。
可选地，所述偏航角度为多次确定的偏航角度的平均值。
本发明一实施方式，结合其他实施方式的各个方面。还包括偏航对风补偿确定单元，用于根据所述偏航角度确定偏航对风补偿值。例如，
DirCor＝DirCorp+DirDivAveLmt；其中DirCor是对风补偿值，DirCorp是前一次的对风补偿值，DirDivAveLmt＝LIMIT(-2，DirDivAve，2)，DirDivAve是偏航角度，其中LIMIT(-2，DirDivAve，2)的含义是，当DirDivAve的值小于等于-2时，该函数值为-2，大于等于2时，该函数值为2，在-2和2之间时，该函数值为DirDivAve本身。
偏航对风补偿值做上下限[-15，15]的限值，到达限值之后报警。
DirCor＝LIMIT(-15，DirCor，15)
在计算偏航目标角度时，将对风补偿值DirCor加入目标角度，最后的总和值作为偏航目标角度。
由此，利用本发明的方案，能够较大地提高偏航对风策略中的测风准确性以及测风效率，且进一步能够提供更加准确的偏航对风补偿值。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种风力发电机组控制方法，其特征在于，包括：
功率曲线获取步骤，用于获取第一时间周期内不同风向下，风速与功率的对应关系曲线，其中，所述对应关系曲线中两条曲线的差值包括：
确定两条曲线上的预定数量的第一功率差，对于曲线上的第m个点，第一功率差为RatCq.Dm：
RatCq.Dm＝(PowAveCn.Dm-PowAveCq.Dm)/PowAveCq.Dm
其中n＞q，Cn代表风向角为n对应的曲线，Cq代表风向角为q对应的曲线，Dm代表第m个点，PowAve代表有效功率值，对预定数量的第一功率差取算数平均值，得到所述两条曲线的差值；
偏航风向确定步骤，用于根据所述对应关系曲线中两条曲线的差值确定偏航角度；
确定第一参考数组，所述第一参考数组包括角度差为n-q的各种角度变化对应的参考功率差值TRat：
TRat(AiToAj)＝(Pref(Aj)-Pref(Ai))/Pref(Ai)
其中Ai，Aj为风向角，且Aj＞Ai，且Aj-Ai＝n-q；Pref(Aj)为风向角Aj对应的功率比例系数，Pref(Ai)为风向角Ai对应的功率比例系数；
根据所述第一参考数组以及所述两条曲线的差值确定第二参考数组：
所述第二参考数组中的每一项为所述第一参考数组中的每一项与所述两条曲线的差值之差的绝对值；
所述第二参考数组中值最小的项对应的风向角的变化为Ax至Ay，其中Ay＞Ax，所述偏航角度为y-n或x-q的值，
其中，所述偏航角度为多次确定的偏航角度的平均值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括偏航对风补偿确定步骤，用于根据所述偏航角度确定偏航对风补偿值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述功率比例系数根据机组仿真模型计算得到，或者是对应风向角的余弦值。
4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述对应关系曲线中的风向、风速、功率值中的至少一个是对应实测值的一阶滤波值。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据偏航角度确定偏航对风补偿值包括：
DirCor＝DirCorp+DirDivAveLmt；其中DirCor是对风补偿值，DirCorp是前一次的对风补偿值，DirDivAveLmt＝LIMIT(-2，DirDivAve，2)，DirDivAve是偏航角度。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一所述方法的步骤。
7.一种风力发电机组控制装置，其特征在于，包括处理器、存储器以及存储在存储器上可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1-5任一所述方法的步骤。
8.一种风力发电机组控制装置，其特征在于，包括：
功率曲线获取单元，用于获取第一时间周期内不同风向下，风速与功率的对应关系曲线，其中，所述对应关系曲线中两条曲线的差值包括：
确定两条曲线上的预定数量的第一功率差，对于曲线上的第m个点，第一功率差为RatCq.Dm：
RatCq.Dm＝(PowAveCn.Dm-PowAveCq.Dm)/PowAveCq.Dm
其中n＞q，Cn代表风向角为n对应的曲线，Cq代表风向角为q对应的曲线，PowAve代表有效功率值，对预定数量的第一功率差取算数平均值，得到所述两条曲线的差值；
偏航风向确定单元，用于根据所述对应关系曲线中两条曲线的差值确定偏航角度，
风力发电机组控制装置确定第一参考数组，所述第一参考数组包括角度差为n-q的各种角度变化对应的参考功率差值TRat：
TRat(AiToAj)＝(Pref(Aj)-Pref(Ai))/Pref(Ai)
其中Ai，Aj为风向角，且Aj＞Ai，且Aj-Ai＝n-q；Pref(Aj)为风向角Aj对应的功率比例系数，Pref(Ai)为风向角Ai对应的功率比例系数
风力发电机组控制装置根据所述第一参考数组以及所述两条曲线的差值确定第二参考数组：
所述第二参考数组中的每一项为所述第一参考数组中的每一项与所述两条曲线的差值之差的绝对值；
所述第二参考数组中值最小的项对应的风向角的变化为Ax至Ay，其中Ay＞Ax，所述偏航角度为Ay-n或Ax-q的值，
其中，所述偏航角度为多次确定的偏航角度的平均值。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，还包括偏航对风补偿确定单元，用于根据所述偏航角度确定偏航对风补偿值。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述功率比例系数根据机组仿真模型计算得到，或者是对应风向角的余弦值。
11.根据权利要求8-10任一所述的装置，其特征在于，所述对应关系曲线中的风向、风速、功率值中的至少一个是对应实测值的一阶滤波值。
12.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述根据偏航角度确定偏航对风补偿值包括：
DirCor＝DirCorp+DirDivAveLmt；其中DirCor是对风补偿值，DirCorp是前一次的对风补偿值，DirDivAveLmt＝LIMIT(-2，DirDivAve，2)，DirDivAve是偏航角度。
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