CN109870609B - 一种双馈风电机组间谐波检测方法、装置、设备及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双馈风电机组间谐波检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质，其中，该方法包括：获取双馈风电机组的运行信息；通过运行信息判断双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量；若是，则在双馈风电机组的仿真模型中施加与机械转矩的正弦转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量，并通过仿真模型得到波形图；通过波形图判断双馈风电机组是否产生间谐波，若是，则发出确定间谐波产生提示。本申请公开的上述技术方案，可以降低间谐波检测对专用设备和人工的依赖性，并可以实现对间谐波的提前预测，从而可以尽量减少间谐波所带来的损害。

Description

一种双馈风电机组间谐波检测方法、装置、设备及介质

技术领域

本发明涉及电力系统安全技术领域，更具体地说，涉及一种双馈风电机组间谐波检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

间谐波是指在一定的供电系统下所出现的非工频频率整数倍的谐波，其会对电网、电气设备、继电保护和通讯线路等造成不良影响，而且还可能会引发安全事故，因此，对于间谐波的检测和分析则显得非常重要。

对于由双馈风电机组构成的风电场，其需要利用电网检测设备等检测仪器得到双馈风电机组出口端的电压和电流的波形图，并需要借助人工方式对波形图进行分析和查看才能发现是否存在间谐波，也就是说，目前对于间谐波的发现需要借助于专用的仪器和人工方式才能完成，因此，其对专用设备和人工的依赖性比较大，而且上述检测方式只能在间谐波发生之后才能发现其存在，因此，则无法避免间谐波对双馈风电机组所造成的损害。

综上所述，如何降低间谐波检测对专用设备和人工的依赖性，并实现对间谐波的提前预测，以尽量减少间谐波所带来的损害，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种双馈风电机组间谐波检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质，以降低间谐波检测对专用设备和人工的依赖性，并实现对间谐波的提前预测，从而尽量减少间谐波所带来的损害。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种双馈风电机组间谐波检测方法，包括：

获取双馈风电机组的运行信息；

通过所述运行信息判断所述双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量；

若是，则在所述双馈风电机组的仿真模型中施加与所述机械转矩的正弦转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量，并通过所述仿真模型得到波形图；

通过所述波形图判断所述双馈风电机组是否产生间谐波，若是，则发出确定间谐波产生提示。

优选的，通过所述运行信息判断所述双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量，包括：

判断所述双馈风电机组是否存在所接收到的风速发生变化、传动链固有不平衡、叶轮固有不平衡、塔影效应中的任意一种或任意多种，若是，则确定所述机械转矩存在正弦转矩波动分量。

优选的，在判断出所述双馈风电机组产生间谐波之后，还包括：

利用ω＝ω_e±ω_m计算所述间谐波的角频率ω，其中，ω_m为所述机械转矩所存在的正弦转矩波动分量的角频率，ω_e为同步旋转角频率。

优选的，发出确定间谐波产生提示，包括：

通过告警、界面显示、短信通知发出确定间谐波产生提示。

一种双馈风电机组间谐波检测装置，包括：

获取模块，用于获取双馈风电机组的运行信息；

第一判断模块，用于通过所述运行信息判断所述双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量；

施加模块，用于若是，则在所述双馈风电机组的仿真模型中施加与所述机械转矩的正弦转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量，并通过所述仿真模型得到波形图；

第二判断模块，用于通过所述波形图判断所述双馈风电机组是否产生间谐波，若是，则发出确定间谐波产生提示。

优选的，所述第一判断模块包括：

判断单元，用于判断所述双馈风电机组是否存在所接收到的风速发生变化、传动链固有不平衡、叶轮固有不平衡、塔影效应中的任意一种或任意多种，若是，则确定所述机械转矩存在正弦转矩波动分量。

优选的，还包括：

计算模块，用于在判断出所述双馈风电机组产生间谐波之后，利用ω＝ω_e±ω_m计算所述间谐波的角频率ω，其中，ω_m为所述机械转矩所存在的正弦转矩波动分量的角频率，ω_e为同步旋转角频率。

优选的，所述第二判断模块包括：

提示单元，用于通过告警、界面提示、短信通知发出确定间谐波产生提示。

一种双馈风电机组间谐波检测设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的双馈风电机组间谐波检测方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的双馈风电机组间谐波检测方法的步骤。

本发明提供了一种双馈风电机组间谐波检测方法、装置、设备及计算机可读存储介质，其中，该方法包括：获取双馈风电机组的运行信息；通过运行信息判断双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量；若是，则在双馈风电机组的仿真模型中施加与机械转矩的正弦转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量，并通过仿真模型得到波形图；通过波形图判断双馈风电机组是否产生间谐波，若是，则发出确定间谐波产生提示。

本申请公开的上述技术方案，通过双馈风电机组的运行信息判断双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量，若机械转矩存在正弦转矩波动分量，则在双馈风电机组的仿真模型中施加与机械转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量，通过仿真模型及所施加的发电机转速波动分量得到双馈风电机组的波动图，通过波形图判断是否产生间谐波，并在判断出产生间谐波之后发出确定间谐波产生提示，以便于操作人员可以根据提示而在实际运行的双馈风电机组产生间谐波之前及时对间谐波进行预防和治理，从而减少间谐波所带来的损害。另外，由于上述检测间谐波的方式是在根据双馈风电机组的运行信息确定机械转矩波动分量之后，利用仿真模型来模拟确定间谐波的，因此，则可以降低间谐波检测对专用设备和人工的依赖性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测方法的流程图；

图2为实测发电机转速在1770rpm左右运行时的频谱图；

图3为转速为1394rpm时的转速波形图；

图4为转速为1394rpm时的转速FFT分析波形图；

图5为转速为1394rpm时的发电机出口的电流波形图；

图6为转速为1394rpm时的电流FFT分析波形图；

图7为转速为1394rpm时的发电机输出有功波形图；

图8为转速为1394rpm时的输出有功FFT分析波形图；

图9为转速为1770rpm时的转速波形图；

图10为转速为1770rpm时的转速FFT分析波形图；

图11为转速为1770rpm时的发电机出口的电流波形图；

图12为转速为1770rpm时的电流FFT分析波形图；

图13为转速为1770rpm时的发电机输出有功波形图；

图14为转速为1770rpm时的输出有功FFT分析波形图；

图15为发电机转速与谐波频率的关系图；

图16为本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测装置的结构示意图；

图17为本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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。

请参见图1，其示出了本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测方法的流程图，可以包括：

S11：获取双馈风电机组的运行信息。

考虑到双馈风电机组的运行状态的变化会直接对双馈风电机组的机械转矩产生影响，因此，为了便于判断双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量，则可以获取双馈风电机组的运行信息。

需要说明的是，这里可以通过目前已有的检测设备检测双馈风电机组的运行信息，并从上述已有的检测设备中获取双馈风电机组的运行信息。

S12：通过运行信息判断双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量。

在获取到双馈风电机组的运行信息之后，则可以通过运行信息判断双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量。

若判断出机械转矩存在正弦转矩波动分量，则执行步骤S13；若判断出输入转矩不存在正弦转矩波动分量，则执行步骤S14。

其中，S14：确定双馈风电机组不会产生间谐波。也就是说，当通过双馈风电机组的运行信息判断出机械转矩不存在正弦转矩波动分量时，则双馈风电机组将不会产生间谐波。

S13：在双馈风电机组的仿真模型中施加与机械转矩的正弦转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量，并通过仿真模型得到波形图。

当通过双馈风电机组的运行信息判断出机械转矩存在正弦转矩波动分量时，则确定与机械转矩的正弦转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量，并将所确定的发电机转速波动分量施加到双馈风电机组的仿真模型中。然后，通过双馈风电机组的仿真模型、所施加的发电机转速波动分量得到双馈风电机组将会产生的波形图。

S15：通过波形图判断双馈风电机组是否产生间谐波。

若否，则执行步骤S14，若是，则执行步骤S16，其中，S16：发出确定间谐波产生提示。

在得到波形图之后，对波形图进行转换，如对所得到的波形图做FFT(FastFourier Transformation，快速傅氏变换)转换，通过转换后的波形图判断双馈风电机组是否产生间谐波。若确定产生间谐波，则可以发出确定间谐波产生提示，以便于操作人员可以在实际运行的双馈风电机组产生间谐波之前而对其进行治理和预防，以减少间谐波所带来的损害，从而保障双馈风电机组可以安全、稳定地运行，并降低安全事故的发生率。

另外，通过在仿真模型中施加与机械转矩的正弦转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量，并通过仿真模型得到波形图，通过波形图判断是否产生间谐波的方式可以准确地判断出机械转矩的正弦转矩波动分量是否会引发间谐波。本申请公开的上述技术方案，通过双馈风电机组的运行信息判断双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量，若机械转矩存在正弦转矩波动分量，则在双馈风电机组的仿真模型中施加与机械转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量，并通过仿真模型及所施加的发电机转速波动分量得到双馈风电机组的波动图，通过波形图判断是否产生间谐波，并在判断出产生间谐波之后发出确定间谐波产生提示，以便于操作人员可以根据提示而在实际运行的双馈风电机组产生间谐波之前及时对间谐波进行预防和治理，从而减少间谐波所带来的损害。另外，由于上述检测间谐波的方式是在根据双馈风电机组的运行信息确定机械转矩波动分量之后，利用仿真模型来模拟确定间谐波的，因此，则可以降低间谐波检测对专用设备和人工的依赖性。

本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测方法，通过运行信息判断双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量，可以包括：

判断双馈风电机组是否存在所接收到的风速发生变化、传动链固有不平衡、叶轮固有不平衡、塔影效应中的任意一种或任意多种，若是，则确定机械转矩存在正弦转矩波动分量。

在通过运行信息判断双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量时，具体可以通过判断双馈风电机组是否存在其所接收到的风速发生变化、传动链固有不平衡、叶轮固有不平衡、塔影效应中的任意一种或任意多种，若双馈风电机组存在上述情况中的任意一种或任意多种，则确定双馈风电机组的机械转矩存在正弦转矩波动分量。

通过上述方式来判断机械转矩是否存在正弦转矩波动分量具有易操作性，因此，则可以降低间谐波检测的繁琐程度和复杂性。

本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测方法，在判断出双馈风电机组产生间谐波之后，还可以包括：

利用ω＝ω_e±ω_m计算间谐波的角频率ω，其中，ω_m为输入转矩所存在的正弦转矩波动分量的角频率，ω_e为同步旋转角频率。

在根据仿真模型得到的波形图确定双馈风电机组会产生间谐波之后，则可以利用ω＝ω_e±ω_m计算间谐波的角频率ω，在上述公式中，ω_m为输入转矩所存在的正弦转矩波动分量的角频率，ω_e为同步旋转角频率。

其中，得到ω＝ω_e±ω_m的具体过程如下：

风速变化、传动链固有不平衡、叶轮固有不平衡、塔影效应中的任意一种或任意多种情况都会导致双馈风电机组发电机轴转矩(即机械转矩)波动，其波动频率为发电机旋转频率。

当双馈风电机组以恒定角速度(或称角频率)ω_m运行时，则双馈风电机组输入的轴转矩可表示为：

(标记为公式(1))，其中，T为双馈风电机组输入的轴转矩，T₀为双馈风电机组产生的气动转矩，T_v为波动轴转矩的幅值，

为初始相位角。

将双馈风电机组的叶片、轮毂、齿轮箱、传动轴和发电机转子等传动模型等效成一个集中质量块，其中，所等效成的集中质量块的运动方程具体为：

(标记为公式(2))，其中，H_M为双馈风电机组的转动惯量，T_e为双馈风电机组的电磁转矩，D_M为阻尼系数，阻尼系数可以近似为0。

由公式(2)可知，在稳定运行的情况下，输入的轴转矩所出现周期性的正弦振荡也会导致发电机转速出现相同的振荡频率，因此，发电机转速可以表示为：ω_r＝ω_m+asin(ω_mt)(标记为公式(3))，其中，a为转速波动的幅值，a＝T_v/(2H_Mω_m)，a的值取决于波动轴转矩的幅值T_v、转动惯量H_M及角速度ω_m大小。一般情况下，T_v越小、H_M越大，转速波动幅值a则越小，且随着双馈风电机组角速度ω_m的增加，转速波动幅值a则变得更小。

同样地，由公式(2)可知，当双馈风电机组运行在稳定状态下时，轴转矩所出现的周期性的正弦振荡会导致电磁转矩出现同样的波动频率，因此，风电机组的电磁转矩可以表示为：

(标记为公式(4))，其中，T_e0为对应双馈风电机组气动转矩T₀所产生的电磁转矩，T_ev为对应波动轴转矩T_v产生的电磁转矩。

另外，双馈风电机组电磁转矩T_e也可以利用定子电流在q轴方向上分量i_sq表示为：

(标记为公式(5))，其中，p为电机极对数，ψ_s为定子磁链。根据双馈风电机组定子磁链定向模型可得：

(标记为公式(6))，其中，ψ_sd、i_sd、u_sd分别为定子磁链ψ_s、定子电流i_s、定子电压u_s在各自d轴方向上的分量，R_s、R_r分别为定子电阻和转子电阻，L_s、L_r分别为定子全电感和转子全电感，ω_s为转差角速度，

L_m为激磁电感。消除公式(6)中的u_sd，得到双馈风电机组在稳定运行状态时的ψ_sd：

(标记为公式(7))。结合定子磁链定向模型可知，定子磁链ψ_s在q轴方向上的分量ψ_sq＝0，则可以从公式(7)得到：

(标记为公式(8))。

由于在稳态情况下定子磁链ψ_s为常量，则由公式(5)可知，当电磁转矩T_e出现周期性的正弦波动时，定子电流i_s在q轴方向的分量i_sq也会出现相同的波动频率，其具体可以表示为：

(标记为公式(9))，其中，i_sq0为双馈风电机组气动转矩T₀产生的定子电流，A_siq为波动轴转矩T_v产生的附加定子电流的幅值，A_siq正比于T_ev，

为电流i_sq的初始相位角。同理，结合公式(8)中定子磁链ψ_s的表达式可知，定子电流i_s在d轴方向的分量i_sd也会出现相同的波动频率，其具体可以表示为：

(标记为公式(10))，其中，i_sd0为双馈风电机组气动转矩T₀产生的定子电流，A_sid为波动轴转矩T_v产生的附加定子电流的幅值，A_sid正比于T_ev，

为电流i_sd的初始相位角。

结合dq-abc变化可以将定子电流从dp坐标系变换到abc三相坐标系下，则计算得到的定子a相电流具体为：

(标记为公式(11))，其中，

ω_e为同步旋转角频率(或称为同步角速度)。由于通常情况下

因此，公式(11)可以进一步简化为：

(标记为公式(12))，其中，A₁＝A_siq+A_sid/2，A₂＝A_siq-A_sid/2。

通过公式(12)可以看出，当机械转矩中存在角频率为ω_m的正弦转矩波动分量时，则会导致双馈风电机组定子相电流产生角频率为ω_e±ω_m的间谐波，即产生频率为f_e±f_m，其中，ω_e＝2πf_e，ω_m＝2πf_m，f_e为正常定子电流的频率，f_m为发电机旋转频率。

另外，通过上述得到ω＝ω_e±ω_m的过程可知，对于交流电机而言，当机械转矩中存在频率为ω_m的正弦转矩波动分量时，则会导致转子电角速度中出现相同频率的正弦波，从而导致交流电机定子电流中出现角频率为ω_e±ω_m的间谐波，且该角频率的幅值正比于机械转矩波动分量。因此，在通过双馈风电机组的运行信息判断出双馈风电机组的机械转矩存在正弦转矩波动分量时，则可以确定与机械转矩的正弦转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量asin(ω_mt)，并把发电机转速波动分量施加到双馈风电机组的仿真模型中，得到公式(3)，最终得到波形图，并通过波形图进行判断。

本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测方法，发出确定间谐波产生提示，可以包括：

通过告警、界面显示、短信通知发出确定间谐波产生提示。

在发出确定间谐波产生提示时，具体可以通过告警、界面提示、短信通知中的任意一种方式或任意多种方式的组合发出确定间谐波产生提示，以便于对操作人员起到提示的作用。

需要说明的是，告警的方式包含但不限于亮红灯、发出蜂鸣。另外，也可以通过邮件通知或者将邮件通知与上述方式结合来发出确定间谐波产生提示。

为了验证双馈风电机组的间谐波是由机械转矩的正弦转矩波动分量引起的，则进行模拟仿真，并通过实例进行验证。

其中，模拟仿真的具体过程如下：

通过上述得到ω＝ω_e±ω_m的过程可知，双馈风电机组机械转矩周期性的正弦波动会导致发电机转速出现同样频率的波动，则可以设定发电机转速为正常旋转速度上叠加一个与其旋转速度相同的正弦扰动转速来进行仿真，因此，发电机转速则可以表示为ω_r＝ω_m+asin(ω_mt)(公式(3))。

具体可以参见图2，其示出实测发电机转速在1770rpm左右运行时的频谱图，当转速为1770rpm时，转速频域信号中出现了29.55Hz的谐波分量，其恰好等于旋转频率(1770rpm/60＝29.5Hz)，因此，则证明可以在仿真中通过公式(3)模拟实际的转速信号。同时，图2中还有其他的频率成分，这是由于风轮旋转时，叶片处于不同位置所接收的风能不同，其变化的能量会反馈到双馈风电机组的输出能量上，也会导致发电机转速中包含风轮转速通过频率、叶片通过频率及其倍频和发电机转频。

根据上述分析，在额定输出功率下设置发电机转速分别位于次同步与超同步范围内，得到两组仿真数据如下：

a)仿真情景一

当双馈发电机的转速为1394rpm时，在这个转速的基础上叠加有约±3rpm的抖动(即上述所提及的正弦扰动转速)，抖动频率为发电机旋转频率，即1394rpm/60＝23.23Hz。

仿真得到图3至图8，其中，图3为转速为1394rpm时的转速波形图，对发电机的转速做FFT分析得到图4，其示出了转速为1394rpm时的转速FFT分析波形图，从图4中可以看出，转速信号中含有23.2Hz的谐波成分，其幅值为3rpm。图5为转速为1394rpm时的发电机出口的电流波形图，对电流做FFT分析得到图6，其示出了转速为1394rpm时的电流FFT分析波形图，从图6中可以看出，发电机出口电流中含有73.2Hz和26.8Hz的间谐波。图7为转速为1394rpm时的发电机输出有功波形图，对有功做FFT分析得到图8，其示出了转速为1394rpm时的输出有功FFT分析波形图，从图8中可以看出输出有功中含有23.2Hz的谐波成分，这与发电机的旋转频率一致。

b)仿真情景二

当双馈发电机的转速为1770rpm时，在这个转速的基础上叠加有约±3rpm的抖动，抖动频率为发电机旋转频率，即1770rpm/60＝29.5Hz。

仿真得到图9至图14，其中，图9为转速为1770rpm时的转速波形图，对发电机的转速做FFT(Fast Fourier Transformation，快速傅氏变换)分析得到图10，其示出了转速为1770rpm时的转速FFT分析波形图，从图10中可以看出，转速信号中含有29.5Hz的谐波成分，其幅值为3rpm。图11为转速为1770rpm时的发电机出口的电流波形图，对电流做FFT分析得到图12，其示出了转速为1770rpm时的电流FFT分析波形图，从图12中可以看出，发电机出口电流中含有79.5Hz和20.5Hz的间谐波。图13为转速为1770rpm时的发电机输出有功波形图，对有功做FFT分析得到图14，其示出了转速为1770rpm时的输出有功FFT分析波形图，从图14中可以看出输出有功中含有29.5Hz的谐波成分，这与发电机的旋转频率一致。

对上述仿真进行归纳，得到如表1所示的归纳表：

表1仿真结果归纳表

通过上述可以得到如下结论：

1)当双馈电机转子输入机械转矩存在周期性的转矩波动分量时，在稳定运行的情况下，在转子转速和电磁转矩中会出现相同频率的波动分量，从而在定子相电流中会出现频率为f_e±f_m的间谐波分量，其幅值取决于转矩波动幅值。

2)双馈风电机组在风速波动下运行时，叶轮输入转矩总会出现周期性振荡分量，因而在双馈电机中产生的间谐波分量总是存在的。实际上，叶轮不平衡度较小，双馈风电机组转动惯量较大，双馈电机转子振荡幅值往往很小(可以忽略)，因此，产生的定子电流间谐波分量幅值也很小，不会导致系统的振荡等问题。

3)仿真和测试的结果与理论分析一致，因此，证明了转矩波动造成转速波动，从而会引起间谐波的机理分析的有效性。

实例验证如下：

取某风电场的某双馈风电机组不同转速下690VAC端电流谐波频率及电流，间谐波于50Hz两侧对称分布，高端的间谐波频率范围约为67.44～79.35Hz，低端的间谐波频率约为20.75～32.65Hz，详见表2：

表2某双馈风电机组不同转速下690VAC端电流谐波频率及电流表

利用表图2中数据进行计算和绘图(所绘制的图形具体可以参见图15，其示出了发电机转速与谐波频率的关系图)发现，谐波频率与发电机转速直接线性相关，与输出功率和转差率无关，其中，高端的间谐波频率＝发电机的旋转频率(Hz)+50Hz，低端的间谐波频率＝50Hz-发电机的旋转频率(Hz)，机组的额定转速为1765rpm。

例如：当转速为1500rpm(同步转速)时，高端的间谐波频率＝(1500/60)Hz+50Hz＝75Hz，低端的间谐波频率＝50Hz-(1500/60)Hz＝25Hz。当转速为1765rpm(额定转速)时，高端的间谐波频率＝(765/60)Hz+50Hz＝79.42Hz，低端的间谐波频率＝50Hz-(1765/60)Hz＝20.58Hz。当转速为1030rpm(H111双瑞叶片机组最低运行转速)时，高端的间谐波频率＝(1030/60)Hz+50Hz＝67.17Hz，低端的间谐波频率＝50Hz-(1030/60)Hz＝32.83Hz。

综上所述，理论仿真结果与实际相一致。

本发明实施例还提供了一种双馈风电机组间谐波检测装置，如图16所示，其示出了本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测装置的结构示意图，可以包括：

获取模块11，用于获取双馈风电机组的运行信息；

第一判断模块12，用于通过运行信息判断双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量；

施加模块13，用于若是，则在双馈风电机组的仿真模型中施加与机械转矩的正弦转矩波动分量相对应的发电机转矩波动分量，并通过仿真模型得到波形图；

第二判断模块14，用于通过波形图判断双馈风电机组是否产生间谐波，若是，则发出确定间谐波产生提示。

本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测装置，第一判断模块12可以包括：

判断单元，用于判断双馈风电机组是否存在所接收到的风速发生变化、传动链固有不平衡、叶轮固有不平衡、塔影效应中的任意一种或任意多种，若是，则确定机械转矩存在正弦转矩波动分量。

本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测装置，还可以包括：

计算模块，用于在确定双馈风电机组产生间谐波之后，利用ω＝ω_e±ω_m计算间谐波的角频率ω，其中，ω_m为机械转矩所存在的正弦转矩波动分量的角频率，ω_e为同步旋转角频率。

本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测装置，第二判断模块14可以包括提示单元，用于通过告警、界面提示、短信通知发出确定间谐波产生提示。

本发明实施例还提供了一种双馈风电机组间谐波检测设备，参见图17，其示出了本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测设备的结构示意图，可以包括：

存储器21，用于存储计算机程序；

处理器22，用于执行计算机程序时实现如上述任一种双馈风电机组间谐波检测方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种双馈风电机组间谐波检测方法的步骤。

本发明实施例提供的一种双馈风电机组间谐波检测装置、设备及计算机可读存储介质中相关部分的说明请参见本发明实施例提供的一种双馈风电机组检测方法中对应部分的详细说明，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本发明实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种种双馈风电机组间谐波检测方法，其特征在于，包括：

获取双馈风电机组的运行信息；

通过所述运行信息判断所述双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量；

若是，则在所述双馈风电机组的仿真模型中施加与所述机械转矩的正弦转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量，并通过所述仿真模型得到波形图；

通过所述波形图判断所述双馈风电机组是否产生间谐波，若是，则发出确定间谐波产生提示；

通过所述运行信息判断所述双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量，包括：

判断所述双馈风电机组是否存在所接收到的风速发生变化、传动链固有不平衡、叶轮固有不平衡、塔影效应中的任意一种或任意多种，若是，则确定所述机械转矩存在正弦转矩波动分量。

2.根据权利要求1所述的双馈风电机组间谐波检测方法，其特征在于，在判断出所述双馈风电机组产生间谐波之后，还包括：

利用ω＝ω_e±ω_m计算所述间谐波的角频率ω，其中，ω_m为所述机械转矩所存在的正弦转矩波动分量的角频率，ω_e为同步旋转角频率。

3.根据权利要求2所述的双馈风电机组间谐波检测方法，其特征在于，发出确定间谐波产生提示，包括：

通过告警、界面显示、短信通知发出确定间谐波产生提示。

4.一种双馈风电机组间谐波检测装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取双馈风电机组的运行信息；

第一判断模块，用于通过所述运行信息判断所述双馈风电机组的机械转矩是否存在正弦转矩波动分量；

施加模块，用于若是，则在所述双馈风电机组的仿真模型中施加与所述机械转矩的正弦转矩波动分量相对应的发电机转速波动分量，并通过所述仿真模型得到波形图；

第二判断模块，用于通过所述波形图判断所述双馈风电机组是否产生间谐波，若是，则发出确定间谐波产生提示；

所述第一判断模块包括：

判断单元，用于判断所述双馈风电机组是否存在所接收到的风速发生变化、传动链固有不平衡、叶轮固有不平衡、塔影效应中的任意一种或任意多种，若是，则确定所述机械转矩存在正弦转矩波动分量。

5.根据权利要求4所述的双馈风电机组间谐波检测装置，其特征在于，还包括：

计算模块，用于在判断出所述双馈风电机组产生间谐波之后，利用ω＝ω_e±ω_m计算所述间谐波的角频率ω，其中，ω_m为所述机械转矩所存在的正弦转矩波动分量的角频率，ω_e为同步旋转角频率。

6.根据权利要求5所述的双馈风电机组间谐波检测装置，其特征在于，所述第二判断模块包括：

提示单元，用于通过告警、界面提示、短信通知发出确定间谐波产生提示。

7.一种双馈风电机组间谐波检测设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述的双馈风电机组间谐波检测方法的步骤。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述的双馈风电机组间谐波检测方法的步骤。

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