CN111852761B - 风力发电机组的转速控制方法及装置 - Google Patents

风力发电机组的转速控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种风力发电机组的转速控制方法及装置。所述转速控制方法包括：确定风力发电机组的当前叶轮转速是否处于与共振带对应的转速区间；当所述当前叶轮转速处于所述转速区间时，执行共振识别以确定是否存在共振风险；当确定存在共振风险时，执行使得所述当前叶轮转速跳转到预定叶轮转速的避转速控制，以规避所述共振风险。本发明的风力发电机组的转速控制方法及装置能够提高风力发电机组的可靠性和发电量。

Description

风力发电机组的转速控制方法及装置
技术领域
以下描述涉及风电领域，更具体地说，涉及一种风力发电机组的转速控制方法及装置。
背景技术
随着风电市场竞争加剧以及风电开发重心逐渐向低风速地区转移，为了提高风机的利用时长，并且增加在低风速地区的机组发电量，在风力发电机组的开发过程中不断增加塔架高度，降低塔架重量，使得塔架固有频率降低，当塔架一阶固有频率与风力发电机组运行过程中叶轮某一转速的频率(例如，1P频率)相交时，风力发电机组运行过程中会存在共振点或共振带。
此外，降本需求与资源约束推动风力发电机朝着大型化(大兆瓦功率等级的风力发电机组)发展，大型风力发电机组通过增大叶轮扫风面积来增加发电量，随着叶轮的不断增大，为实现良好的风能捕获，必须减小叶轮转速的范围，从而导致叶轮某一工作转速的倍频(例如，3倍频)与塔架一阶固有频率重合，存在共振风险。
另外，在某些类型的风力发电机组的运行过程中发电机基波频率与叶轮转速的某些倍频相交，导致发电机及风力发电机组产生强烈的振动，会对发电机乃至整个风力发电机组带来不同程度的损伤，严重时将导致发电机失效甚至造成倒塔事故。
针对上述情况，为保证风力发电机组安全可靠，必须避免共振现象，因此目前的技术在整机设计和控制策略开发中引入了避转速策略，通过采取扭矩控制的方法，让叶轮的转速避开塔筒或其他结构件的固有频率，从而避免共振情况的发生。然而，为避免风力发电机组运行过程中由于塔架固有频率与叶轮某一工作转速的频率或倍频重合、叶轮转速的倍频与发电机基波频率重合等情况引起的风力发电机组共振，在风力发电机机组的控制策略上增加了避转速功能，使风力发电机机组迅速跳过共振带。避转速策略的转速-扭矩控制曲线如图1所示，风力发电机机组在对应于共振带的避转速区间[w1,w2]运行时，叶片处于非最优叶尖速比，不能追踪最大风能捕获，牺牲了风力发电机组的发电量。
此外，在现有技术中，通常通过人为预先定义共振带或通过仿真计算得到共振频率，通过在共振频率基础上添加裕度来确定共振带。然而，由于不同配置的风力发电机组、相同配置不同风电场的风力发电机组、同一风电场不同机位点的风力发电机组等，塔架频率存在较大差别，这给人为预先定义共振带带来很大困难；并且由于实际工况复杂等原因通过仿真的方式确定的共振带与风力发电机组实际运行中的共振带之间通常存在较大差异。这种不准确的共振带威胁着风力发电机组的安全性和可靠性。
发明内容
为了至少解决上述技术问题中的至少一个，本发明提供一种风力发电机组的转速控制方法及装置。
根据本发明的一方面，提供一种风力发电机组的转速控制方法。所述转速控制方法可包括：确定风力发电机组的当前叶轮转速是否处于与共振带对应的转速区间；当所述当前叶轮转速处于所述转速区间时，执行共振识别以确定是否存在共振风险；当确定存在共振风险时，执行使得所述当前叶轮转速跳转到预定叶轮转速的避转速控制，以规避所述共振风险。
根据本发明的另一方面，提供一种风力发电机组的转速控制装置，其特征在于，所述转速控制装置包括：确定单元，被配置为：确定风力发电机组的当前叶轮转速是否处于与共振带对应的转速区间；识别单元，被配置为：当确定所述当前叶轮转速处于所述转速区间时，执行共振识别以确定是否存在共振风险；控制单元，被配置为：当确定存在共振风险时，执行使得所述当前叶轮转速跳转到预定叶轮转速的避转速控制，以规避所述共振风险。
根据本发明构思的转速控制方法及装置能够减少避转速策略的频繁开启，减少转速跳变造成的扭矩与功率的波动，减小对发电机扭矩的冲击，保证机组稳定运行，并且提高风力发电机组的可靠性和发电量。
根据本发明构思的转速控制方法及装置能够实现快速启机进入满发阶段，增加风力发电机组发电量，减少扭矩跳变及过速故障的发生。
根据本发明构思的转速控制方法及装置能够利用风力发电机组实时运行数据，自主辨识塔架一阶频率，确定自身跳转速的共振带，实现不同风力发电机组的共振带的准确辨识，能够消除风力发电机组实际运行共振带与仿真共振带之间差异造成的控制误差，同时还能够用于塔架频率的监测及故障预警。
附图说明
以下将参照附图对本发明的示例实施例进行详细描述，其中，
图1是示出风力发电机机组的避转速策略的转速-扭矩控制曲线图。
图2是示出根据本发明构思的示例实施例的风力发电机组的转速控制方法。
图3和图4分别示出了传统避转速扭矩控制和根据本发明的转速控制的示图。
图5和图6分别示出了传统避转速扭矩控制和根据本发明的转速控制下的风力发电机组的扭矩和功率的示图。
图7是示出根据本发明构思的示例实施例的风力发电机组的转速控制装置。
具体实施方式
本发明可具有各种变形和各种实施例，应理解，本发明不限于这些实施例，而是包括本发明的精神和范围内的所有变形、等同物和替换。在本发明的示例实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例，而不是为了限制示例实施例。除非上下文另有清楚的指示，否则在此使用的单数形式也意图包括复数形式。
图1是示出风力发电机机组的避转速策略的转速-扭矩控制曲线图。
参照图1，横轴为风力发电机组的转速w，纵轴为风力发电机的扭矩T，其中，wmin为最小转速，wmax为额定转速，w1为避转速的低转速，w2为避转速的高转速，Tr为额定扭矩，THigh为与避转速的低转速对应的高扭矩，TLow为与避转速的高转速对应的低扭矩，Kopt为最优增益。
在不考虑共振带的传统控制的情况下，转速扭矩控制曲线为A-B-G-H曲线。A-B段为最小转速恒转速控制，B-G段为最优增益段(风力发电机机组在该段运行时风能捕获效率最优)，G-H段为额定转速恒转速控制段。
在考虑共振带的传统避转速控制的情况下，转速扭矩控制曲线分为两段控制曲线A-B-C-D和E-F-G-H。当风力发电机组的转速未进入到与共振带对应的转速区间[w1,w2]时，即，当风力发电机组的转速低于避转速的低转速w1或高于避转速的高转速w2时，分别按照曲线A-B-C-D或E-F-G-H进行转速扭矩控制。当风力发电机组的转速处于与共振带对应的转速区间[w1,w2]时，执行用于避免共振发生的避转速控制，也就是说，当风力发电机组的转速等于w1时，通过提升扭矩的方式来维持转速，当扭矩值达到的设定扭矩THigh时，满足避转速条件，使得转速由w1按照给定速率迅速跳转到w2，即，按照曲线C-D-E-F进行风力发电机组的转速扭矩控制。
当风力发电机组的转速处于与共振带对应的转速区间[w1,w2]时，传统避转速控制按照曲线C-D-E-F进行转速扭矩控制，参照图1可以看出，曲线C-D-E-F下的扭矩值偏离最优增益曲线C-F，因此，风力发电机组运行在非最优增益区间，使得叶片处于非最优叶尖速比，不能追踪最大风能捕获，从而导致风力发电机组的发电量的损失。此外，在风力发电机组启机时，传统避转速需要在避转速区间[w1,w2]等待一段时间，导致风力发电机组扭矩出现大幅跳变甚至过速故障，启机过程较慢，损失发电量。为了解决上述至少一个技术问题，本发明提供一种智能避转速控制策略。以下将参照图2至图7进行详细描述。
图2是示出根据本发明构思的示例实施例的风力发电机组的转速控制方法。
根据本发明构思的示例实施例的转速控制方法可包括：确定风力发电机组的当前叶轮转速是否处于与共振带对应的转速区间；当当前叶轮转速处于转速区间时，执行共振识别以确定是否存在共振风险；当确定存在共振风险时，执行使得当前叶轮转速跳转到预定叶轮转速的避转速控制，以规避共振风险。
下面将参照图2来详细描述根据本发明构思的示例实施例的转速控制方法。
参照图2，在步骤201中，采集与风力发电机组相关的数据，例如，与机舱振动、风力发电机组的叶轮转速或风速等相关的数据。
在步骤203中，当风力发电机组启机时，确定当前启机风速是否大于预定阈值。如果在步骤203中确定当前启机风速大于预定阈值，则在步骤211中基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组转速。
根据本发明构思的示例实施例，设计转速-扭矩控制曲线可以是在风力发电机组的设计阶段确定的控制曲线，或者是在风力放电机组运行阶段根据实际运行状态定制化设计的控制曲线。在一个示例中，在大风启机的工况下(即，当前启机风速大于预定阈值)，设计转速-扭矩控制曲线可以是如图1所示的E-F-G-H，也就是说，在大风启机的工况下，直接采用基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组转速，而直接跳过[w1,w2]的避转速等待时间段，能够实现快速启机，减少风力发电机组的电量损失。
如果在步骤203中确定当前启机风速不大于预定阈值，则在步骤205中执行确定风力发电机组的当前叶轮转速是否处于与共振带对应的转速区间的步骤。共振带表示与风力发电机组的当前叶轮转速对应的频率和塔架频率重合的频率区间。
在风力放电机组的运行中，可对风力发电机组的叶轮转速进行监测。当在步骤205中确定当前叶轮转速处于与共振带对应的转速区间时，则在步骤207中进行共振识别以确定是否存在共振风险。
结合上面的图1进行描述，将当前叶轮转速与w1和/或w2进行比较，如果当前叶轮转速处于[w1,w2]，则进行共振识别。根据本发明构思的示例实施例，转速区间可以根据风力发电机的实际运行状态来确定，稍后将参照步骤213至步骤231来进行详细描述。
换言之，即使当前叶轮转速处于与共振带对应的转速区间，也可能不会存在共振风险，因此需要在步骤207中执行共振识别以确定共振风险是否存在。
此外，根据本发明构思的实施例，在风力发电机组需要降功率运行而使得叶轮降转速的情况下(例如，电网发出限功率指令或者在某些极端风况下需要降功率运行)，则需要确定降功率所对应的转速是否处于与共振带对应的转速区间，当确定降功率所对应的转速处于与共振带对应的转速区间时，也需要执行步骤207的共振识别。
根据本发明构思的示例实施例，可通过各种方式来执行共振识别。例如，可通过以下项中的至少一个来执行共振识别：当机舱加速度存在明显的拍振或者发散现象时，确定存在共振风险；当在预定时间段内风力发电机组的叶轮转速的方差值大于预设值或者风力发电机组的机舱加速度大于预定值时，确定存在共振风险。在一个实施例中，可将根据风力发电机组的机舱加速度的特征值(也可被成为，机舱X方向加速度和/或机舱Y加速度有效值)与该预定值进行比较，来确定是否存在共振风险。机舱X方向加速度可表示风力发电机组机舱在水平方向上的加速度，机舱Y方向加速度可表示风力发电机组机舱在竖直方向上的加速度。然而，本发明构思不限于此，其他任何能够识别共振并确定是否存在共振风险的方法也是可行的。
如果在步骤207中确定存在共振风险，则在步骤209中执行使得当前叶轮转速跳转到预定叶轮转速的避转速控制，以规避共振风险。例如，可如图1所示，通过控制扭矩的方式使得叶轮转速跳转到能够规避共振风险的转速，诸如，将叶轮的转速从w1跳转到w2，或者在叶轮降转速的情况下，从某一较高的转速跳转到w1。
如果在步骤205中确定当前叶轮转速未处于转速区间时或者在步骤207中确定不存在共振风险时，则在步骤211中基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组的转速。
此外，当在步骤209中确定当前叶轮转速跳转完成后，则在步骤211中基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组的转速。
根据本发明构思的转速控制方法能够减少避转速策略的频繁开启，减少转速跳变造成的扭矩与功率的波动，减小对发电机扭矩的冲击，保证机组稳定运行，并且提高风力发电机组的可靠性和发电量。
此外，为了提高共振带的精确性并且消除风力发电机组实际运行共振带与仿真共振带之间差异造成的控制误差，本发明的转速控制方法还可包括自主辨识塔架频率以计算共振点的步骤。具体地说，根据本发明构思的示例实施例的转速控制方法还可包括对风力发电机组的机舱加速度数据进行采样，并且将采样后的数据转换到频域以得到相应的频谱(例如，通过傅里叶变换来得到相应的频谱)；基于该频谱来确定共振带，以确定与共振带对应的转速区间。根据本发明构思的示例实施例，基于该频谱来确定共振带的步骤可包括：对多组采样后的数据的频谱分别进行低通滤波；在滤波后的每个频谱中，提取与频谱能量最高点对应的频率值；计算提取的频率值的平均值；基于该平均值确定共振带。下面将继续参照图2对此进行详细的描述。
在步骤213中，可从步骤201采集的数据中读取机舱Y方向加速度。虽然在此以机舱Y方向加速度为例来进行塔架频率的辨识，但是本发明构思不限于此，其他能够辨识塔架频率的数据和方法也是可行的。
根据本发明的示例实施例，在步骤201中可以以第一采样频率(例如，50Hz)对风力发电机组的机舱Y方向加速度数据进行采样，在步骤213中读取采样的机舱Y方向加速度数据，在步骤215中对读取的机舱Y方向加速度数据进行低通滤波。
在步骤217中以第二采样频率对低通滤波后的数据进行重采样，在步骤219中将重采样的数据输入到具有预定大小的数组中；在步骤221中，更新数组；在步骤223中，对更新后的数组中的数据进行傅里叶变换，以将数组中的数据变换到频域。
在一个示例中，在步骤221中，如果输入到数组中的数据的数量小于该预定大小，则更新数组的步骤包括以第二采样频率(例如，5Hz)进行重采样并且持续地输入到该数组中。当输入到数组中的数据的数量首次等于该预定大小时，对数组中的数据执行步骤223至步骤227的操作。
在一个示例中，在步骤221中，在输入到数组中的数据的数量已经达到该预定大小的情况下，更新数组的步骤包括使用在每隔预定时间间隔采集的数据来更新该数组中的数据，然后对更新的数组中的数据执行步骤223至步骤227的操作。例如，当第二频率为5Hz时，预定时间间隔可以为200毫秒(ms)，即，每新采集一个点，则通过使用新采集的点替换数据中的最先采集的点，来更新数组中的数据，然而本发明构思不限于此，第二采样频率、预定时间间隔以及更新数组的方式可进行各种改变。
通过这样的更新数组的方式，可获得多个数组的数据(即，多组数据)。例如，当以200ms的预定时间间隔来更新数组时，可以选择60秒(s)时间段内获得的(60s/200ms)个数组的数据，然而，本发明构思不限于此。
在步骤223中，可通过傅里叶变换(例如，快速傅里叶变换)来计算多组数据中的每组数据的频谱，在步骤225中对每个频谱进行低通滤波，在步骤227中在每个频谱中提取与频谱能量最高点对应的频率值，在步骤229中计算提取的多个频率值的平均值作为塔架的一阶固有频率实测值，即，实现了对塔架频率的辨识。根据本发明构思，步骤221至步骤227可被并行地或者串行地执行。
在步骤231中，可通过在一阶固有频率实测值的基础上添加偏置，来确定共振带。例如，当在步骤229中确定的一阶固有频率实测值为f1并且根据实际工程应用将偏置设置为±1％时，则共振带为[f1-1％,f1+1％]。一旦在步骤229中确定了共振带，就能够相应地确定与该共振带对应的转速区间，然后将该转速区间应用于步骤205。
根据本发明构思的转速控制方法能够利用风力发电机组实时运行数据，自主辨识塔架一阶频率，确定自身跳转速的共振带，实现不同风力发电机组的共振带的准确辨识，能够消除风力发电机组实际运行共振带与仿真共振带之间差异造成的控制误差，还能够避免人为定义共振带的复杂性，同时能够用于塔架频率的监测及故障预警。
图3和图4分别示出了传统避转速扭矩控制和根据本发明的转速控制的示图。
图3和图4是针对同一机型在相同工况下分别进行传统避转速扭矩控制和根据本发明的转速控制的示图。
图3表示传统避转速扭矩控制，实线为转速设定点，虚线为实际叶轮转速，当叶轮转速运行到共振带时，通过调节扭矩使转速维持在避转速的下/上限值，当满足避转速条件后迅速穿越过共振带。图4表示根据本发明的转速控制，实线为转速设定点，虚线为实际叶轮转速，可以看出根据本发明的转速控制在该工况下通过对风力发电机组状态的评估，无需开启避转速策略。
图5示出了传统避转速扭矩控制和根据本发明的转速控制下的风力发电机组的扭矩对比的示图。图6为示出了传统避转速扭矩控制和根据本发明的转速控制下的风力发电机组的功率对比的示图。
图5中的实线为传统避转速策略下的扭矩变化，虚线为根据本发明的转速控制下的扭矩变化。图6中的实线为传统避转速策略下的功率变化，虚线为根据本发明的转速控制下的功率变化。
参照图5和图6，由于传统避转速扭矩策略出现频繁避转速情况，所以导致扭矩波动较大，对应的功率(如图6的黑线)波动也较大，并且在整个工况下，根据本发明的转速控制下的平均功率高于传统避转速策略下的平均功率。
针对某一风力发电机机型在每个风速下的发电情况，下面的表1示出了不同的风频分布下的年发电量统计对比。表1示出了不同的年平均风速下，按照瑞利分布计算出的传统避转速扭矩控制和根据本发明的转速控制下的年发电量数据。相比于传统避转速扭矩控制，根据本发明的转速控制在不同风资源地区，能够提升约0.4％-0.7％年发电量收益。
表1
Figure BDA0002047281060000091
图7是示出根据本发明构思的示例实施例的风力发电机组的转速控制装置。
参照图7，根据本发明构思的风力发电机组的转速控制装置300可包括确定单元301、识别单元303和控制单元305。确定单元301可被配置为：确定风力发电机组的当前叶轮转速是否处于与共振带对应的转速区间。识别单元303可被配置为：当确定当前叶轮转速处于该转速区间时，执行共振识别以确定是否存在共振风险。控制单元305可被配置为：当确定存在共振风险时，执行使得当前叶轮转速跳转到预定叶轮转速的避转速控制，以规避共振风险。
此外，根据本发明构思的风力发电机组的转速控制装置还可包括：启动单元307和辨识单元309。
启动单元307可被配置为：当风力发电机组启机时，确定当前启机风速是否大于预定阈值。如果启动单元307确定当前启机风速大于预定阈值，则控制单元305基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组转速；如果启动单元307确定当前启机风速不大于预定阈值，则确定单元301执行确定风力发电机组的当前叶轮转速是否处于与共振带对应的转速区间的操作。
辨识单元309可被配置为：对风力发电机组的机舱加速度数据进行采样，并且将采样后的数据转换到频域以得到相应的频谱；基于频谱来确定共振带，以确定与共振带对应的转速区间。
根据本发明构思的风力发电机组的转速控制装置300可执行图2所示的转速控制方法。为了简明，在此省略重复的描述。
根据本发明构思的转速控制方法及装置能够减少避转速策略的频繁开启，减少转速跳变造成的扭矩与功率的波动，减小对发电机扭矩的冲击，保证机组稳定运行，并且提高风力发电机组的可靠性和发电量。
根据本发明构思的转速控制方法及装置能够实现快速启机进入满发阶段，增加风力发电机组发电量，减少扭矩跳变及过速故障的发生。
根据本发明构思的转速控制方法及装置能够利用风力发电机组实时运行数据，自主辨识塔架一阶频率，确定自身跳转速的共振带，实现不同风力发电机组的共振带的准确辨识，能够消除风力发电机组实际运行共振带与仿真共振带之间差异造成的控制误差，同时还能够用于塔架频率的监测及故障预警。
根据本发明构思的示例实施例，图2描述的方法的各个步骤以及图7的描述的各个单元及其操作可被编写为程序或软件。可基于附图中示出的框图和流程图以及说明书中的对应描述，使用任何编程语言来编写程序或软件。在一个示例中，程序或软件可包括被一个或多个处理器或计算机直接执行的机器代码，诸如，由编译器产生的机器代码。在另一个示例中，程序或软件包括被一个或多个处理器或计算机使用解释器执行的更高级代码。程序或软件可被记录、存储或固定在一个或多个非暂时性计算机可读存储介质中。在一个示例中，程序或软件或一个或多个非暂时性计算机可读存储介质可被分布在计算机系统上。
根据本发明构思的示例实施例，图2描述的方法的各个步骤以及图7的描述的各个单元及其操作可被实现在包括处理器和存储器的计算装置上。存储器存储有用于控制处理器实现如上所述的各个单元的操作的程序指令。
虽然上面参照图1至图7已经详细描述了本发明的特定示例实施例，但是在不脱离本发明构思的精神和范围的情况下，可以以各种形式对本发明进行修改。如果描述的技术以不同的顺序被执行，和/或如果描述的系统、架构、或装置中的组件以不同的方式组合，和/或被其他组件或它们的等同物代替或补充，则可实现合适的结果。因此，本公开的范围不是通过具体实施方式所限定，而是由权利要求和它们的等同物限定，并且在权利要求和它们的等同物的范围内的所有变化将被解释为被包括在本公开中。

Claims (16)

1.一种风力发电机组的转速控制方法，其特征在于，所述转速控制方法包括：
对风力发电机组的机舱加速度数据进行采样，并且将采样后的数据转换到频域以得到相应的频谱；
基于所述频谱来确定共振带，以确定与共振带对应的转速区间；
确定风力发电机组的当前叶轮转速是否处于与共振带对应的转速区间；
当所述当前叶轮转速处于所述转速区间时，执行共振识别以确定是否存在共振风险；
当确定存在共振风险时，执行使得所述当前叶轮转速跳转到预定叶轮转速的避转速控制，以规避所述共振风险，
当确定不存在共振风险时，不执行使得所述当前叶轮转速跳转到预定叶轮转速的避转速控制而基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组的转速。
2.如权利要求1所述的转速控制方法，其特征在于，基于所述频谱来确定所述共振带的步骤包括：
对多组采样后的数据的频谱分别进行低通滤波；
在滤波后的每个频谱中，提取与频谱能量最高点对应的频率值；
计算提取的频率值的平均值；
基于所述平均值确定所述共振带。
3.如权利要求1所述的转速控制方法，其特征在于，对风力发电机组的机舱加速度数据进行采样并且将采样后的数据转换到频域以得到相应的频谱的步骤包括：
以第一采样频率对风力发电机组的机舱Y方向加速度数据进行采样并进行低通滤波；
以第二采样频率对低通滤波后的数据进行重采样并输入到具有预定大小的数组中；
使用在每隔预定时间间隔采集的数据来更新所述数组中的数据；
对更新后的所述数组中的数据进行傅里叶变换。
4.如权利要求1所述的转速控制方法，其特征在于，所述转速控制方法还包括：
当风力发电机组启机时，确定当前启机风速是否大于预定阈值；
如果确定所述当前启机风速大于所述预定阈值，则基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组的转速；
如果确定所述当前启机风速不大于所述预定阈值，则执行确定风力发电机组的当前叶轮转速是否处于与共振带对应的转速区间的步骤。
5.如权利要求1所述的转速控制方法，其特征在于，执行共振识别以确定是否存在共振风险的步骤包括以下项中的至少一个：
当在预定时间段内风力发电机组的叶轮转速的方差值大于预设值或者风力发电机组的机舱加速度大于预定值时，确定存在共振风险；
当机舱加速度存在明显的拍振或者发散现象时，确定存在共振风险。
6.如权利要求1所述的转速控制方法，其特征在于，所述转速控制方法还包括：
当确定所述当前叶轮转速未处于所述转速区间时基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组的转速。
7.如权利要求1所述的转速控制方法，其特征在于，所述转速控制方法还包括：
当确定所述当前叶轮转速跳转完成后，基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组的转速。
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存储有当被处理器执行时使得处理器执行权利要求1至7中的任一项所述的方法的程序指令。
9.一种计算装置，其特征在于，包括：
处理器；
存储器，存储有当被处理器执行时使得处理器执行权利要求1至7中的任一项所述的方法的程序指令。
10.一种风力发电机组的转速控制装置，其特征在于，所述转速控制装置包括：
辨识单元，被配置为：对风力发电机组的机舱加速度数据进行采样，并且将采样后的数据转换到频域以得到相应的频谱；基于所述频谱来确定共振带，以确定与所述共振带对应的转速区间；
确定单元，被配置为：确定风力发电机组的当前叶轮转速是否处于与共振带对应的转速区间；
识别单元，被配置为：当确定所述当前叶轮转速处于所述转速区间时，执行共振识别以确定是否存在共振风险；
控制单元，被配置为：当确定存在共振风险时，执行使得所述当前叶轮转速跳转到预定叶轮转速的避转速控制，以规避所述共振风险，
所述控制单元还被配置为：当确定不存在共振风险时，不执行使得所述当前叶轮转速跳转到预定叶轮转速的避转速控制而基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组的转速。
11.如权利要求10所述的转速控制装置，其特征在于，所述辨识单元还被配置为：
对多组采样后的数据的频谱分别进行低通滤波；
在滤波后的每个频谱中，提取与频谱能量最高点对应的频率值；
计算提取的频率值的平均值；
基于所述平均值确定所述共振带。
12.如权利要求10所述的转速控制装置，其特征在于，所述辨识单元还被配置为：
以第一采样频率对风力发电机组的机舱Y方向加速度数据进行采样并进行低通滤波；
以第二采样频率对低通滤波后的数据进行重采样并输入到具有预定大小的数组中；
使用在每隔预定时间间隔采集的数据来更新所述数组中的数据；
对更新后的所述数组中的数据进行傅里叶变换。
13.如权利要求10所述的转速控制装置，其特征在于，所述转速控制装置还包括：
启动单元，被配置为：当风力发电机组启机时，确定当前启机风速是否大于预定阈值，
其中，如果所述启动单元确定所述当前启机风速大于所述预定阈值，则所述控制单元基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组的转速；
其中，如果所述启动单元确定所述当前启机风速不大于所述预定阈值，则所述确定单元执行确定风力发电机组的当前叶轮转速是否处于与共振带对应的转速区间的操作。
14.如权利要求10所述的转速控制装置，其特征在于，所述识别单元还被配置为执行以下项中的至少一个：
当在预定时间段内风力发电机组的叶轮转速的方差值大于预设值或者风力发电机组的机舱加速度大于预定值时，确定存在共振风险；
当机舱加速度存在明显的拍振或者发散现象时，确定存在共振风险。
15.如权利要求10所述的转速控制装置，其特征在于，所述控制单元还被配置为：
当确定所述当前叶轮转速未处于所述转速区间时，基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组的转速。
16.如权利要求10所述的转速控制装置，其特征在于，所述控制单元还被配置为：
当确定所述当前叶轮转速跳转完成后，基于设计转速-扭矩控制曲线来控制风力发电机组的转速。
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