CN112523946B - 风力发电机组的变桨控制方法、装置及介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种风力发电机组的变桨控制方法、装置及介质。其中,风力发电机组的变桨控制方法包括:获取变桨电机的驱动器的脉冲频率;根据脉冲频率,确定变桨电机的转速;根据转速,确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度;在检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,根据变桨角度,控制变桨电机变桨。根据本发明实施例,能够解决现有技术中因位置检测传感器发生故障导致驱动器触发故障停机,影响风力发电机组的安全生产和使用寿命的问题。
Description
技术领域
本发明属于风力发电机技术领域,尤其涉及一种风力发电机组的变桨控制方法、装置及介质。
背景技术
目前,风力发电机组的变桨系统的控制方法为:根据风力发电机组的型号特性设置转速值,由风力发电机组的主控系统检测风力发电机组的发电机的实际转速值,并对转速值和实际转速值的偏差进行比例-积分-微分(Proportional-Integral-Differential,PID)运算,输出桨角值;变桨系统接收到主控系统发送的桨角值后,使用位置检测传感器采集桨叶的节距角变化,利用节距角变化与变桨电机形成闭环PID负反馈控制,以控制变桨电机的运转速度和方向,由于变桨电机通过主动齿轮与桨叶轮毅内齿圈相啮合,因此,可以直接对桨叶的节距角进行控制。
但是,以位置检测传感器为编码器为例,编码器为较为精密、敏感的器件,比较容易损坏。一旦编码器发生故障,变桨系统接收到由编码器采集的绝对值信号会发生错误,进而导致变桨电机运转异常,致使驱动器触发故障而停机。在风力发电机组中,如果驱动器因故障停机,变桨系统会出现卡桨现象,导致变桨电机无法驱动叶片顺桨到安全位置,影响风力发电机组的安全生产和使用寿命。
发明内容
本发明实施例提供一种风力发电机组的变桨控制方法、装置及介质,解决现有技术中因位置检测传感器发生故障导致驱动器触发故障停机,影响风力发电机组的安全生产和使用寿命的问题。
第一方面,本发明实施例提供一种风力发电机组的变桨控制方法,包括:
获取变桨电机的驱动器的脉冲频率;
根据脉冲频率,确定变桨电机的转速;
根据转速,确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度;
在检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,根据变桨角度,控制变桨电机变桨。
第二方面,本发明实施例提供了一种风力发电机组的变桨控制装置,包括:
脉冲频率获取模块,配置为获取变桨电机的驱动器的脉冲频率;
转速计算模块,配置为根据脉冲频率,确定变桨电机的转速;
角度确定模块,配置为根据转速,确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度;
变桨控制模块,配置为在检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,根据变桨角度,控制变桨电机变桨。
第三方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,计算机存储介质上存储有计算机程序指令,计算机程序指令被处理器执行时实现如第一方面所述的风力发电机组的变桨控制方法。
本发明实施例的风力发电机组的变桨控制方法、装置及介质,能够利用变桨电机的驱动器的脉冲频率,得到变桨电机的转速,并根据转速确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度,以便在检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,能够根据通过变桨电机的驱动器的脉冲频率得到的变桨角度,控制变桨电机变桨,因此,可以在位置检测传感器发生故障时,保证变桨电机能够正常运转,避免变桨电机因位置检测传感器发生故障而停机,从而避免变桨系统出现卡桨现象,保证风力发电机组的安全生产,并提高风力发电机组的使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单的介绍,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有的变桨系统的结构示意图;
图2是本发明一个实施例提供的风力发电机组的变桨控制方法的流程示意图;
图3是一个示例的变桨系统齿轮传动的结构示意图;
图4是本发明一个实施例提供的风力发电机组的变桨控制装置的结构示意图;
图5是本发明实施例提供的风力发电机组的变桨控制设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例,为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施例,对本发明进行进一步详细描述。应理解,此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明,并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说,本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。
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、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、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……”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。
风力发电机组需要在因故障停机的情况下,使桨叶顺桨到90度位置。但是,按照目前的变桨系统的控制方法,如果驱动器故障,则会导致变桨系统出现卡桨现象,此时变桨电机就不能再驱动桨叶顺桨到安全位置,对风力发电机组的安全产生较大的隐患。此外,如果是单轴卡桨,风力发电机组的叶轮在运转过程中,由于三个桨叶的位置不同,其所受到的风能的作用力会产生很大的偏差,使叶轮受力不均衡,对风力发电机组的载荷会产生很大的影响,降低风力发电机的使用寿命。
以位置检测传感器为编码器为例,在实际工作中,电磁干扰、信号线松动、屏蔽层松动、可编程控制器(Programmble Controller,PLC)模块异常、编码器自身异常等均可以使编码器发生故障。一旦编码器发生故障,其输出的电信号可能发生不同程度的跳变,变桨系统接收到由编码器采集的绝对值信号则会发生错误,进而导致变桨电机运转异常,致使驱动器触发故障,此时,则会导致变桨系统出现卡桨现象。
因此,需要设计一种在位置检测传感器发生故障时能够正确检测变桨角度的方法。然而,由于每个桨叶只有一个变桨电机,每个变桨电机上只能安装一个位置检测传感器,所以难以通过额外的位置检测传感器进行冗余检测。
另外,继续以位置检测传感器为编码器为例,由于编码器输出的电信号每次跳变的持续时间不一样、跳变量大小不一样以及电信号恢复时的数值也不一样,因此,难以单独根据变桨角度变化量大小、变桨角度变化斜率大小等精准地检测编码器输出的电信号是否发生跳变。
图1示出了现有的变桨系统的结构示意图。如图1所示,该变桨系统所应用的风力发电机组包括三个桨叶,每个桨叶具有一个变桨驱动装置110,三个变桨驱动装置110分别用过通信线缆120与滑环130连接。
其中,每个变桨驱动装置110包括减速机齿轮101、减速机102、变桨电机103、编码器104和变桨控制柜105,其中,减速机齿轮101用于与变桨轴承齿轮或齿形带的内齿啮合,减速机齿轮101设置于减速机102的输出轴上,是减速机102的机械旋转力输出部件,减速机102内部有减速齿轮,用于将变桨电机103输出的高速旋转减速为减速机102输出的低速旋转,以满足桨叶变桨速度的需要,变桨电机103用于驱动减速机102转动,为桨叶变桨提供动力,编码器104安装于变桨电机103的尾部,用于采集变桨电机103转过的角度值,变桨控制柜105用于控制变桨电机103的运行与停止、变桨电机103运转的速度大小以及根据变桨电机103转过的角度值确定桨叶的变桨角度。
基于图1所示的变桨系统的结构,可以发现由于变桨电机103与编码器104直接通过轴向连接方式进行连接,变桨电机103与编码器104的转动情况完全一致,变桨电机103、编码器104与桨叶之间的传动方式和传动比完全一致。并且,变桨电机103的转动属于纯机械运动,变桨电机103的驱动器的脉冲频率可以直接由驱动器采集,利用脉冲频率可以直接计算得到变桨电机103的转速,不涉及到电信号或模拟量信号,不受电磁干扰的影响。此外,变桨电机103的控制源为主控控制器或变桨控制器下发的速度命令,控制源比较稳定,不会受到反馈值等的影响。
因此,本发明实施例根据上述发现,提供了一种风力发电机组的变桨控制方法、装置及介质,以解决现有技术中的问题。下面首先对本发明实施例所提供的风力发电机组的变桨控制方法进行介绍。
图2示出了本发明一个实施例提供的风力发电机组的变桨控制方法的流程示意图。如图2所示,该风力发电机组的变桨控制方法可以包括:
S210、获取变桨电机的驱动器的脉冲频率;
S220、根据脉冲频率,确定变桨电机的转速;
S230、根据转速,确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度;
S240、在检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,根据变桨角度,控制变桨电机变桨。
在本发明实施例中,能够利用变桨电机的驱动器的脉冲频率,得到变桨电机的转速,并根据转速确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度,以便在检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,能够根据通过变桨电机的驱动器的脉冲频率得到的变桨角度,控制变桨电机变桨,因此,可以在位置检测传感器发生故障时,保证变桨电机能够正常运转,避免变桨电机因位置检测传感器发生故障而停机,从而避免变桨系统出现卡桨现象,保证风力发电机组的安全生产,并提高风力发电机组的使用寿命。
本发明实施例所述的变桨控制方法可以应用于风力发电机组的主控控制器或者变桨控制器,在此不做限制。
下面,将以变桨控制方法应用于风力发电机组的主控控制器为例,进行详细说明。
在本发明实施例的步骤S210中,可以直接通过变桨电机对应的驱动器采集其自身的脉冲频率,并将所采集的脉冲频率发送给主控控制器,以使主控控制器获取变桨电机的驱动器的脉冲频率。
在本发明实施例的步骤S220中,根据脉冲频率确定变桨电机的转速的具体方法可以包括:
根据脉冲频率和预设的脉冲频率与转速的关系式,确定变桨电机的转速。
其中,预设的脉冲频率与转速的关系式为:
v1=60f/p
其中,f是脉冲频率,单位为Hz,p是变桨电机极对数,v1是变桨电机的转速,单位为rpm(转/分)。
在本发明实施例的步骤S230中,根据转速确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度的具体方法可以包括:
获取变桨电机与桨叶的变桨轴承之间的传动比;
根据转速和传动比,确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度。
图3示出了一个示例的变桨系统齿轮传动的结构示意图。如图3所示,变桨轴承齿轮或齿形带301与减速机齿轮302通过齿轮啮合的方式进行连接与传动。一般情况下,在风力发电机组中,变桨轴承齿轮或齿形带301的齿数、变桨轴承齿轮或齿形带301的模数、减速机齿轮302的模数以及减速机齿轮302的齿数均为固定值,因此,可以根据减速机齿轮与变桨轴承齿轮或齿形带的传动比以及减速机的减速比确定变桨电机与桨叶的变桨轴承之间的传动比。
以图1所示的变桨系统为例,变桨电机与桨叶的变桨轴承之间的传动比的确定方法具体为:
首先,设减速机齿轮101的齿数为n1、减速机102的减速比为n2、编码器104每转一圈的脉冲数为n3、变桨轴承齿轮或齿形带的齿数为n4。
其中,编码器104每转一圈的角度为360°,则编码器104的脉冲数每变化一个时变桨电机103转过的角度值a1的计算公式为:
a1=360°/n3
此角度值a1经减速机102减速后,减速机齿轮101转过的角度值a2为:
a2=360°/n3/n2
根据变桨轴承齿轮或齿形带与减速机齿轮101的齿轮传动,得到桨叶转过的角度值a3,即变桨电机与桨叶的变桨轴承之间的传动比为:
a3=360°*n1/n3/n2/n4
在本发明实施例中,可以先将步骤S220中所确定的转速的单位转换为秒,然后再乘以360°和变桨电机与桨叶的变桨轴承之间的传动比a3,即可以得到桨叶的变桨角度变化速度:
v2=a2*[(60f/p)/60]*360°
最后,可以根据一个变桨周期内的变桨时长和变桨角度变化速度进行积分计算,得到桨叶的变桨角度。
在本发明实施例中,根据变桨电机的转速计算得到的变桨角度,具有更高的可靠性,并且由于变桨电机与位置检测传感器额转动情况完全一致,所以具有更高的精确度。
在本发明实施例中,可以根据变桨角度或者变桨速度检测变桨电机对应的位置检测传感器是否发生故障。
在一些实施例中,在根据转速确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度之后,还可以包括:
获取位置检测传感器检测的桨叶的变桨角度测量值;
若变桨角度测量值与变桨角度的差值大于预设角度差值阈值,则确定检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障。
在这些实施例中,以编码器为例,可以获取编码器检测的桨叶在一个变桨周期内的变桨角度测量值,并将变桨角度测量值与根据变桨电机的转速计算得到的一个变桨周期内的变桨角度进行比较,如果变桨角度测量值与变桨角度的差值大于预设角度差值阈值,则说明编码器检测的变桨角度测量值发生了跳变,此时,可以确定检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障,如果变桨角度测量值与变桨角度的差值小于或者等于预设角度差值阈值,则说明编码器检测的变桨角度测量值符合预设的误差范围,此时,可以确定检测到变桨电机对应的位置检测传感器未发生故障。
在另一些实施例中,在根据转速确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度之后,还可以包括:
获取位置检测传感器检测的桨叶的变桨速度测量值;
根据转速,确定桨叶的变桨速度计算值;
若变桨速度测量值与变桨速度计算值的差值大于预设速度差值阈值,则确定检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障。
在这些实施例中,以编码器为例,可以获取编码器检测的桨叶在一个变桨周期内的变桨角度测量值,并根据该变桨角度测量值计算出桨叶的变桨速度测量值,然后利用上述的桨叶的变桨角度变化速度的计算方法,根据变桨电机的转速计算出桨叶在一个变桨周期内的变桨角度变化速度平均值,作为桨叶的变桨速度计算值,最后,利用变桨速度测量值与变桨速度计算值进行比较,如果变桨速度测量值与变桨速度计算值的差值大于预设速度差值阈值,则说明编码器检测的变桨角度测量值发生了跳变,此时,可以确定检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障,如果变桨速度测量值与变桨速度计算值的差值小于或者等于预设速度差值阈值,则说明编码器检测的变桨角度测量值符合预设的误差范围,此时,可以确定检测到变桨电机对应的位置检测传感器未发生故障。
由此,本发明实施例中可以根据位置检测传感器对变桨角度变化量或者变桨角度的检测值与根据变桨电机的转速计算得到的值进行比较结果,确定位置检测传感器是否发生故障,与位置检测传感器本身无关,不受位置检测传感器状态的间接影响,从而解决现有技术中无法精确地检测编码器等位置检测传感器输出的电信号是否发生跳变的问题,因此,能够实现对变桨系统的冗余控制。
在本发明实施例的步骤S240中,当确定检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,则可以根据利用变桨电机计算的到的变桨角度控制变桨电机变桨,从而能够实现对变桨系统的冗余控制,避免由于位置检测传感器发生故障而停机的问题。
另外,在本发明实施例中,在检测到变桨电机对应的位置检测传感器未发生故障时,可以直接根据位置检测传感器检测得到的变桨角度测量值,控制变桨电机变桨。
需要说明的是,在本发明实施例中,不对根据变桨角度控制变桨电机变桨的方法进行限制,任何的能够根据变桨角度控制变桨电机变桨的方法均可以应用于本发明实施例中。
在本发明一些实施例中,在经过一定时间后,利用变桨电机的转速计算得到的变桨角度可能出现偏差,此时,可以利用预设接近开关或者未发生故障时的位置检测传感器,对根据变桨电机的转速计算得到的变桨角度进行修正。
在一些实施例中,在根据转速确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度之后,还可以包括:
获取预设接近开关的触发状态;
根据预设接近开关的触发状态,对变桨角度进行修正,得到修正后的变桨角度。
此时,在检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,步骤S240中根据变桨角度控制变桨电机变桨的具体方法可以包括:
根据修正后的变桨角度,控制变桨电机变桨。
在本发明实施例中,可以利用变桨系统中现有的5度接近开关和87度接近开关进行位置确认及对计算得到的变桨角度的反复纠正,不需要增加硬件,可以降低变桨系统的改造成本和改造难度。需要说明的是,在对计算得到的变桨角度的进行修正的过程中,由于根据频率计算出的桨叶的变桨角度变化速度是度/秒,需要将桨叶的变桨角度变化速度的单位首先换算为度/20ms,然后,再对每20ms的变桨角度变化速度进行累加计算,以利用预设接近开关进行变桨角度的修正。
此外,当5度接近开关或87度接近开关触发时,可以对累加计算得到的累加值进行位置确认,即将累加值赋值为5度或87度,得到修正后的变桨角度,以提高变桨角度的精度,消除累加误差。
在另一些实施例中,在根据转速确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度之后,还可以包括:
根据位置检测传感器的预设位置,对变桨角度进行修正,得到修正后的变桨角度。
此时,在检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,步骤S240中根据变桨角度控制变桨电机变桨的具体方法可以包括:
根据修正后的变桨角度,控制变桨电机变桨。
在这些实施例中,在编码器等位置检测传感器正常的情况下,还可以将位置检测传感器检测到的0°位置,即桨叶的0°位置,设置为预设位置,作为位置确认的信号,并根据0°位置对变桨角度进行修正,得到修正后的变桨角度。
需要说明的是,上述实施例中,均以位置检测传感器为编码器的情况进行说明,但是,本发明实施例上述的变桨控制方法还可以适用于位置检测传感器为旋转变压器等的情况,在此不做赘述。
图4示出了本发明一个实施例提供的风力发电机组的变桨控制装置的结构示意图。如图4所示,该风力发电机组的变桨控制装置可以包括:
脉冲频率获取模块410,配置为获取变桨电机的驱动器的脉冲频率;
转速计算模块420,配置为根据脉冲频率,确定变桨电机的转速;
角度确定模块430,配置为根据转速,确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度;
变桨控制模块440,配置为在检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,根据变桨角度,控制变桨电机变桨。
在本发明实施例中,能够利用变桨电机的驱动器的脉冲频率,得到变桨电机的转速,并根据转速确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度,以便在检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,能够根据通过变桨电机的驱动器的脉冲频率得到的变桨角度,控制变桨电机变桨,因此,可以在位置检测传感器发生故障时,保证变桨电机能够正常运转,避免变桨电机因位置检测传感器发生故障而停机,从而避免变桨系统出现卡桨现象,保证风力发电机组的安全生产,并提高风力发电机组的使用寿命。
本发明实施例所述的变桨控制装置可以应用于风力发电机组的主控控制器或者变桨控制器,在此不做限制。
在本发明实施例中,脉冲频率获取模块410具体配置为获取驱动器采集的变桨电机的驱动器的脉冲频率。
在本发明实施例中,转速计算模块420具体配置为:根据脉冲频率和预设的脉冲频率与转速的关系式,确定变桨电机的转速。
在本发明实施例中,角度确定模块430包括:
传动比获取单元,配置为获取变桨电机与桨叶的变桨轴承之间的传动比;
角度计算单元,配置为根据转速和传动比,确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度。
在本发明实施例中,传动比获取单元获取变桨电机与桨叶的变桨轴承之间的传动比的方法以及角度计算单元确定变桨电机对应的桨叶的变桨角度的方法,与上述变桨控制方法实施例中的方法相同,在此不做赘述。
在本发明实施例中,根据变桨电机的转速计算得到的变桨角度,具有更高的可靠性,并且由于变桨电机与位置检测传感器额转动情况完全一致,所以具有更高的精确度。
在本发明一些实施例中,该变桨控制装置还可以包括:
角度获取模块,配置为获取位置检测传感器检测的桨叶的变桨角度测量值;
第一故障判断模块,配置为将变桨角度测量值与变桨角度进行比较,若变桨角度测量值与变桨角度的差值大于预设角度差值阈值,则确定检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障。
在本发明另一些实施例中,该变桨控制装置还可以包括:
速度获取模块,配置为获取位置检测传感器检测的桨叶的变桨速度测量值;
转速处理模块,配置为根据转速,确定桨叶的变桨速度计算值;
第二故障判断模块,配置为将变桨速度测量值与变桨速度计算值进行比较,若变桨速度测量值与变桨速度计算值的差值大于预设速度差值阈值,则确定检测到变桨电机对应的位置检测传感器发生故障。
由此,本发明实施例中可以根据位置检测传感器对变桨角度变化量或者变桨角度的检测值与根据变桨电机的转速计算得到的值进行比较结果,确定位置检测传感器是否发生故障,与位置检测传感器本身无关,不受位置检测传感器状态的间接影响,从而解决现有技术中无法精确地检测编码器等位置检测传感器输出的电信号是否发生跳变的问题,因此,能够实现对变桨系统的冗余控制。
在本发明另一些实施例中,变桨控制模块440还被配置为:在检测到变桨电机对应的位置检测传感器未发生故障时,可以直接根据位置检测传感器检测得到的变桨角度测量值,控制变桨电机变桨。
在本发明一些实施例中,在经过一定时间后,利用变桨电机的转速计算得到的变桨角度可能出现偏差,此时,可以利用预设接近开关或者未发生故障时的位置检测传感器,对根据变桨电机的转速计算得到的变桨角度进行修正。
在一些实施例中,该变桨控制装置还可以包括:
状态获取模块,配置为获取预设接近开关的触发状态;
角度修正模块,配置为根据预设接近开关的触发状态,对变桨角度进行修正,得到修正后的变桨角度。
此时,变桨控制模块440可以进一步配置为:
根据修正后的变桨角度,控制变桨电机变桨。
在另一些实施例中,该变桨控制装置还可以包括:
角度修正模块,配置为根据位置检测传感器的预设位置,对变桨角度进行修正,得到修正后的变桨角度。
此时,变桨控制模块440可以进一步配置为:
根据修正后的变桨角度,控制变桨电机变桨。
需要说明的是,本发明实施例上述的位置检测传感器可以包括编码器、旋转变压器等。
图5示出了本发明实施例提供的风力发电机组的变桨控制设备的硬件结构示意图。如图5所示,风力发电机组的变桨控制设备可以包括处理器501以及存储有计算机程序指令的存储器502。
具体地,上述处理器501可以包括中央处理器(CPU),或者特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC),或者可以被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
存储器502可以包括用于数据或指令的大容量存储器。举例来说而非限制,存储器502可包括硬盘驱动器(Hard Disk Drive,HDD)、软盘驱动器、闪存、光盘、磁光盘、磁带或通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)驱动器或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下,存储器502可包括可移除或不可移除(或固定)的介质。在合适的情况下,存储器502可在综合网关容灾设备的内部或外部。在特定实施例中,存储器502是非易失性固态存储器。在特定实施例中,存储器502包括只读存储器(ROM)。在合适的情况下,该ROM可以是掩模编程的ROM、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、电可改写ROM(EAROM)或闪存或者两个或更多个以上这些的组合。
处理器501通过读取并执行存储器502中存储的计算机程序指令,以实现上述实施例中的任意一种变桨控制方法。
在一个示例中,变桨控制设备还可包括通信接口503和总线510。其中,如图5所示,处理器501、存储器502、通信接口503通过总线510连接并完成相互间的通信。
通信接口503,主要用于实现本发明实施例中各模块、装置、单元和/或设备之间的通信。
总线510包括硬件、软件或两者,将变桨控制设备的部件彼此耦接在一起。举例来说而非限制,总线可包括加速图形端口(AGP)或其他图形总线、增强工业标准架构(EISA)总线、前端总线(FSB)、超传输(HT)互连、工业标准架构(ISA)总线、无限带宽互连、低引脚数(LPC)总线、存储器总线、微信道架构(MCA)总线、外围组件互连(PCI)总线、PCI-E5press(PCI-5)总线、串行高级技术附件(SATA)总线、视频电子标准协会局部(VLB)总线或其他合适的总线或者两个或更多个以上这些的组合。在合适的情况下,总线510可包括一个或多个总线。尽管本发明实施例描述和示出了特定的总线,但本发明考虑任何合适的总线或互连。
该变桨控制设备可以执行本发明实施例中的变桨控制方法,从而实现结合图2和图4描述的变桨控制方法和装置。
另外,结合上述实施例中的变桨控制方法,本发明实施例可提供一种计算机可读存储介质来实现。该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令;该计算机程序指令被处理器执行时实现上述实施例中的任意一种变桨控制方法。
需要明确的是,本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定配置和处理。为了简明起见,这里省略了对已知方法的详细描述。在上述实施例中,描述和示出了若干具体的步骤作为示例。但是,本发明的方法过程并不限于所描述和示出的具体步骤,本领域的技术人员可以在领会本发明的精神后,作出各种改变、修改和添加,或者改变步骤之间的顺序。
以上所述的结构框图中所示的功能块可以实现为硬件、软件、固件或者它们的组合。当以硬件方式实现时,其可以例如是电子电路、专用集成电路(ASIC)、适当的固件、插件、功能卡等等。当以软件方式实现时,本发明的元素是被用于执行所需任务的程序或者代码段。程序或者代码段可以存储在机器可读介质中,或者通过载波中携带的数据信号在传输介质或者通信链路上传送。“机器可读介质”可以包括能够存储或传输信息的任何介质。机器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器设备、ROM、闪存、可擦除ROM(EROM)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘、光纤介质、射频(RF)链路,等等。代码段可以经由诸如因特网、内联网等的计算机网络被下载。
还需要说明的是,本发明中提及的示例性实施例,基于一系列的步骤或者装置描述一些方法或系统。但是,本发明不局限于上述步骤的顺序,也就是说,可以按照实施例中提及的顺序执行步骤,也可以不同于实施例中的顺序,或者若干步骤同时执行。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。应理解,本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种风力发电机组的变桨控制方法,其特征在于,包括:
获取变桨电机的驱动器的脉冲频率;
根据所述脉冲频率,确定所述变桨电机的转速;
根据所述转速,确定所述变桨电机对应的桨叶的变桨角度;
在检测到所述变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,根据所述变桨角度,控制所述变桨电机变桨。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述转速,确定所述变桨电机对应的桨叶的变桨角度,包括:
获取所述变桨电机与所述桨叶的变桨轴承之间的传动比;
根据所述转速和所述传动比,确定所述变桨电机对应的桨叶的变桨角度。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述根据所述转速,确定所述变桨电机对应的桨叶的变桨角度之后,还包括:
获取所述位置检测传感器检测的所述桨叶的变桨角度测量值;
若所述变桨角度测量值与所述变桨角度的差值大于预设角度差值阈值,则确定检测到所述变桨电机对应的位置检测传感器发生故障。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述根据所述转速,确定所述变桨电机对应的桨叶的变桨角度之后,还包括:
获取所述位置检测传感器检测的所述桨叶的变桨速度测量值;
根据所述转速,确定所述桨叶的变桨速度计算值;
若所述变桨速度测量值与所述变桨速度计算值的差值大于预设速度差值阈值,则确定检测到所述变桨电机对应的位置检测传感器发生故障。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述根据所述转速,确定所述变桨电机对应的桨叶的变桨角度之后,还包括:
获取预设接近开关的触发状态;根据所述预设接近开关的触发状态,对所述变桨角度进行修正,得到修正后的变桨角度;或者,根据所述位置检测传感器的预设位置,对所述变桨角度进行修正,得到修正后的变桨角度;
其中,所述根据所述变桨角度,控制所述变桨电机变桨,包括:
根据所述修正后的变桨角度,控制所述变桨电机变桨。
6.一种风力发电机组的变桨控制装置,其特征在于,包括:
脉冲频率获取模块,配置为获取变桨电机的驱动器的脉冲频率;
转速计算模块,配置为根据所述脉冲频率,确定所述变桨电机的转速;
角度确定模块,配置为根据所述转速,确定所述变桨电机对应的桨叶的变桨角度;
变桨控制模块,配置为在检测到所述变桨电机对应的位置检测传感器发生故障时,根据所述变桨角度,控制所述变桨电机变桨。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述角度确定模块包括:
传动比获取单元,配置为获取所述变桨电机与所述桨叶的变桨轴承之间的传动比;
角度计算单元,配置为根据所述转速和所述传动比,确定所述变桨电机对应的桨叶的变桨角度。
8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,还包括:
角度获取模块,配置为获取所述位置检测传感器检测的所述桨叶的变桨角度测量值;
第一故障判断模块,配置为若所述变桨角度测量值与所述变桨角度的差值大于预设角度差值阈值,则确定检测到所述变桨电机对应的位置检测传感器发生故障。
9.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,还包括:
速度获取模块,配置为获取所述位置检测传感器检测的所述桨叶的变桨速度测量值;
转速处理模块,配置为根据所述转速,确定所述桨叶的变桨速度计算值;
第二故障判断模块,配置为若所述变桨速度测量值与所述变桨速度计算值的差值大于预设速度差值阈值,则确定检测到所述变桨电机对应的位置检测传感器发生故障。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的装置,其特征在于,所述装置设置于所述风力发电机组的主控控制器或者变桨控制器中。
11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-5任意一项所述的风力发电机组的变桨控制方法。
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