CN112682277A - 一种风机增发电量统计方法和除冰系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种风机增发电量统计方法和除冰系统，所述风机包括发电主机、控制处理器和加热装置，所述加热装置用于对风机叶片进行除冰，包括：在所述风机从非结冰期状态切换至结冰期状态时，确定所述风机的结冰期开始，所述非结冰期状态和结冰期状态为风机的两种工作状态；在所述结冰期持续时间内获取所述风机的实时发电量和所述加热装置的实时耗电量；根据所述实时发电量和所述实时耗电量统计所述风机在所述结冰期的实时增发电量。本发明提供的风机增发电量统计方法和除冰系统，能够以结冰期为周期对风机的总增发电量进行准确统计，有助于准确了解风机在不同工况下的收益情况，有利于优化风机的运行策略，从而提高风机在结冰期的运行效益。

Description

一种风机增发电量统计方法和除冰系统

技术领域

本发明属于风机发电技术领域，具体涉及一种风机增发电量统计方法和除冰系统。

背景技术

风力发电作为安全可靠、无污染、可并网运行的重要发电方式之一，近年来快速发展。在寒冷、湿冷地区，风机叶片容易结冰，进而使得其叶片气动性能受损，降低机组发电效率，导致组件加速疲劳，降低使用寿命，严重时会导致风机被迫停机，甚至倒塌，危害人身安全，因此，风机叶片结冰问题越来越受到重视，用于风机叶片防除冰的加热装置也得以迅速发展。现有的风电叶片主动除冰技术主要分为气热、电热及气电联合等技术途径，通过电加热的方式直接或间接融冰以达到除冰和抗冰的效果。由于不同的气候条件下系统的除冰和抗冰效果不同，并且在除冰过程中需要消耗大量电能，有时候风机发电量甚至低于除冰消耗电量，因此针对风机叶片加热装置，为减少叶片除冰电量损失以及提升风机整体发电电量，需要对叶片加热装置增发电量进行统计分析，以便掌握整个风机叶片加热装置运行收益以及更好改善除冰策略，提高风机的整体发电电量。目前，通常根据运营维护记录或者人工核算来统计叶片加热装置的增发电量。然而，在实践中发现，采用人工核算和统计的方法，具有较大的主观性、且存在统计效率低、精确度低的缺点。

发明内容

本发明的目的就是要解决现有技术的不足，提供一种能够以结冰期为周期对风机的增发电量进行准确统计的风机增发电量统计方法和除冰系统。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

基于本发明的一方面，提供一种风机增发电量统计方法，所述风机包括发电主机、控制处理器和加热装置，所述加热装置用于对风机叶片进行除冰，包括：

在所述风机从非结冰期状态切换至结冰期状态时，确定所述风机的结冰期开始；

在所述结冰期持续时间内获取所述风机的实时发电量和所述加热装置的实时耗电量；

根据所述实时发电量和所述实时耗电量统计所述风机在所述结冰期的实时增发电量；

在所述风机从所述结冰期状态切换至所述非结冰期状态时，确定所述风机的结冰期结束；

其中，所述非结冰期状态和所述结冰期状态为所述风机的两种工作状态，所述风机的初始工作状态为非结冰期状态。

本发明提供的风机增发电量统计方法，以结冰期作为风机增发电量统计的周期，结冰期的确定是根据环境条件来确定的，当环境条件达到叶片结冰条件时，确定结冰期的开始，对于未安装加热装置的参考风机而言，当结冰期开始时，参考风机会叶片结冰而进入覆冰停机状态，结冰期持续期间，因为环境条件中存在叶片不能自动融冰的因素，如气温未达到融冰温度条件或持续时间不够等，参考风机无法自行融冰，始终处于覆冰停机状态，结冰期持续期间，参考风机的发电效益为零，只有等到环境条件达到自动融冰条件，即结冰期结束时，参考风机才可以自动融冰重新进行发电。而对于处于相同环境的安装有加热装置的风机来说，当结冰期开始时，加热装置可以针对叶片进行防除冰运行，即使风机叶片覆冰停机，通过加热装置加热除冰，风机可以重新启动，继续发电，相对于一直处于覆冰停机状态的参考风机来说，安装有加热装置的风机在结冰期持续期间是保持发电的，安装有加热装置的风机在结冰期持续期间保持发电的发电量，减去期间加热装置运行的耗电量，即为安装有加热装置的风机在结冰期持续期间的增发电量。在结冰期持续期间，相较于一直处于覆冰停机状态的参考风机，安装有加热装置的风机是能够保持正常发电，安装有加热装置的风机在结冰期持续期间获得的增发电量，体现了加热装置带来的运行效益，因此，结冰期实际上即加热装置对风机运行效益产生影响的期间。以结冰期作为周期统计增发电量，有助于准确了解风机在不同工况下的收益情况，对于优化风机的运行策略，提高风机在结冰期的运行效益是非常有参考意义的。

本发明提供的一种风机增发电量统计方法，能够以结冰期为周期对风机的增发电量进行准确统计，有助于准确了解风机在不同工况下的收益情况，有利于优化风机的运行策略，从而提高风机在结冰期的运行效益。

在其中一实施例中，获取所述风机的结冰期检测参数，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态；

当确定所述风机已进入非结冰期状态时，进行所述风机结冰期开始的判断，当确定所述风机已进入结冰期状态时，进行所述风机结冰期结束的判断。

在其中一实施例中，所述风机包括设于风机机舱顶部的大气温度传感器、大气湿度传感器，所述结冰期检测参数包括温度参数和湿度参数，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，包括：

当确定所述风机已进入非结冰期状态时，在所述温度参数和湿度参数处于预设的第一参数范围的情况下，确定所述温度参数和湿度参数持续处于所述第一参数范围的第一时长；

在所述第一时长大于或等于第一预设时长的情况下，确定所述风机满足结冰期开始的判断条件，所述风机由非结冰期状态进入结冰期状态；

当确定所述风机已进入结冰期状态时，在所述温度参数处于预设的第二参数范围的情况下，确定所述温度参数持续处于所述第二参数范围的第二时长；

在所述第二时长大于或等于第二预设时长的情况下，确定所述风机满足结冰期结束的判断条件，所述风机由结冰期状态进入非结冰期状态。

在其中一实施例中，所述风机包括设于风机机舱顶部的结冰传感器，所述结冰期检测参数包括第一信号和第二信号，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，包括：

当确定所述风机已进入非结冰期状态时，在所述结冰传感器输出所述第一信号的情况下，确定所述风机满足结冰期开始的判断条件，所述风机由非结冰期状态进入结冰期状态；

当确定所述风机已进入结冰期状态时，在所述结冰传感器输出所述第二信号的情况下，确定所述风机满足结冰期结束的判断条件，所述风机由结冰期状态进入非结冰期状态。

在其中一实施例中，所述结冰期检测参数包括风机主机状态参数，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，包括：

当确定所述风机已进入非结冰期状态时，在所述风机主机状态参数对应于覆冰停机状态的情况下，确定所述风机满足结冰期开始的判断条件，所述风机由非结冰期状态进入结冰期状态。

在其中一实施例中，所述控制处理器与气象站通讯，所述结冰期检测参数包括气象参数，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，包括：

在所述气象参数为结冰期开始信号的情况下，确定所述风机切换至所述结冰期状态；

在所述气象参数为结冰期结束信号的情况下，确定所述风机切换至所述非结冰期状态。

在其中一实施例中，所述实时发电量与所述实时耗电量在时间上对应，根据所述实时发电量和所述实时耗电量统计所述风机在所述结冰期的实时增发电量，包括：

在所述结冰期内，根据实时获取到的每个所述实时发电量和对应的所述实时耗电量计算对应的实时增发电量，其中，所述实时发电量等于当前时刻风机实时发电总量减去结冰期开始时刻风机初始发电总量，所述实时耗电量等于当前时刻风机除冰实时耗电总量减去结冰期开始时刻风机除冰初始耗电总量，所述实时增发电量等于所述实时发电量减去所述实时耗电量。

在其中一实施例中，在所述结冰期结束的情况下，根据所述风机经历多个结冰期至当前结冰期的所有结冰期内实时发电总量减去当前结冰期结束时刻的实时耗电总量确定所述风机的累积增发电量。

基于本发明的又一方面，提供一种除冰系统，所述风机包括风机主控设备，所述除冰系统包括控制处理器、环境传感器、加热装置，所述控制处理器与环境传感器、加热装置、风机主控设备通讯，所述环境传感器设于风机机舱顶部，所述控制处理器用于在所述风机从非结冰期状态切换至结冰期状态时，确定所述风机的结冰期开始；及用于在所述结冰期持续时间内获取所述风机的实时发电量和所述加热装置的实时耗电量；及用于根据所述实时发电量和所述实时耗电量统计所述风机在所述结冰期的实时增发电量；以及用于在所述风机从所述结冰期状态切换至所述非结冰期状态时，确定所述风机的结冰期结束。

在其中一实施例中，所述控制处理器通过与监控设备通信来设定风机初始状态以及设定所述风机的结冰期开始和结束的判断条件，所述控制处理器用于获取所述风机的结冰期检测参数，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，当确定所述风机已进入非结冰期状态时，进行所述风机结冰期开始的判断，当确定所述风机已进入结冰期状态时，进行所述风机结冰期结束的判断，所述环境传感器用于向所述控制处理器提供所述结冰期检测参数。

本发明提供的除冰系统，能够以结冰期为周期对风机的增发电量进行准确统计，有助于准确了解风机在不同工况下的收益情况，有利于优化风机的运行策略，从而提高风机在结冰期的运行效益。

本发明的其他优点将在随后的具体实施方式部分结合附图予以详细说明。

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为本发明一种风机增发电量统计方法一实施例的流程示意图；

图2为本发明一种风机增发电量统计方法另一实施例的流程示意图；

图3为本发明一种风机增发电量统计方法又一实施例的流程示意图；

图4为本发明一种除冰系统一实施例的结构示意图。

附图标记说明：100除冰系统，110大气温度传感器，120大气湿度传感器，130结冰传感器，140加热装置，150控制处理器，160风机主控设备，170通信电路，180监控设备。

具体实施方式

为进一步解释本发明的技术方案，下面结合附图来对本发明进行详细阐述，在附图中相同的参考标号表示相同的部件。

如图1所示，本发明提供一种风机增发电量统计方法，风机包括发电主机、控制处理器和加热装置，在本实施例中，该风机增发电量统计方法包括：

S12：在风机从非结冰期状态切换至结冰期状态时，确定风机的结冰期开始。

S14：在结冰期持续时间内获取风机的实时发电量和加热装置的实时耗电量。

S16：根据实时发电量和实时耗电量统计风机在结冰期的实时增发电量。

S18：在风机从结冰期状态切换至非结冰期状态时，确定风机的结冰期结束。

其中，非结冰期状态和结冰期状态为风机的两种工作状态，风机的初始工作状态为非结冰期状态。在本实施例中，以结冰期作为风机增发电量统计的周期，结冰期的确定是根据环境条件来确定的，当环境条件达到叶片结冰条件时，确定结冰期的开始，对于未安装加热装置的参考风机而言，当结冰期开始时，参考风机会叶片结冰而进入覆冰停机状态，结冰期持续期间，因为环境条件中存在叶片不能自动融冰的因素，如湿度温度均未达到融冰条件或湿度合适但温度低于零度等，参考风机无法自行融冰，始终处于覆冰停机状态，结冰期持续期间，参考风机的发电效益为零，只有等到环境条件达到自动融冰条件，即结冰期结束时，参考风机才可以自动融冰重新进行发电。而对于处于相同环境的安装有加热装置的风机来说，当结冰期开始时，加热装置可以针对叶片进行防除冰运行，即使风机叶片覆冰停机，通过加热装置加热除冰，风机可以重新启动，继续发电，相对于一直处于覆冰停机状态的参考风机来说，安装有加热装置的风机在结冰期持续期间是保持发电的，安装有加热装置的风机在结冰期持续期间保持发电的发电量，减去期间加热装置运行的耗电量，即为安装有加热装置的风机在结冰期持续期间的增发电量。在结冰期持续期间，相较于一直处于覆冰停机状态的参考风机，安装有加热装置的风机是能够保持发电的，安装有加热装置的风机在结冰期持续期间获得的增发电量，体现了加热装置带来的运行效益，因此，结冰期实际上即加热装置对风机运行效益产生影响的期间。以结冰期作为周期统计增发电量，有助于准确了解风机在不同工况下的收益情况，对于优化风机的运行策略，提高风机在结冰期的运行效益是非常有参考意义的。

如图2所示，本发明提供一种风机增发电量统计方法，风机包括发电主机、控制处理器和加热装置，在本实施例中，该风机增发电量统计方法包括：

S11：获取风机的结冰期检测参数，根据结冰期检测参数确定风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态。

S12：在风机从非结冰期状态切换至结冰期状态时，确定风机的结冰期开始。

S14：在结冰期持续时间内获取风机的实时发电量和加热装置的实时耗电量。

S16：根据实时发电量和实时耗电量统计风机在结冰期的实时增发电量。

S18：在风机从结冰期状态切换至非结冰期状态时，确定风机的结冰期结束。

在本实施例中，在根据结冰期检测参数确定风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态时，当确定风机已进入非结冰期状态时，进行风机结冰期开始的判断，以确定结冰期的开始时刻；当确定风机已进入结冰期状态时，进行风机结冰期结束的判断，以确定结冰期的结束时刻。

在本实施例中，通过获取风机的结冰期检测参数来确定风机结冰期的开始时刻和结束时刻，结冰期检测参数作为判断条件，因此，通过调整和优化判断条件可提高结冰期确定的准确性，例如，可基于不同的地理环境特点和运行策略来调整结冰期检测参数，具有适用范围广泛的优点，有助于准确了解风机在不同工况下的收益情况，有利于优化风机的运行策略，提高风机在结冰期的运行效益。

如图3所示，本发明提供一种风机增发电量统计方法，风机包括发电主机、控制处理器和加热装置，在本实施例中，该风机增发电量统计方法包括：

S20：进行参数初始化。

S21：获取风机的结冰期检测参数，根据结冰期检测参数判断风机是否从非结冰期状态切换至结冰期状态。

步骤S21中，获取风机的结冰期检测参数，先根据结冰期检测参数确定风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，当确定风机已进入非结冰期状态时，进行风机结冰期开始的判断，即进行风机是否进入结冰期状态的判断，以确定风机是否从非结冰期状态切换至结冰期状态。

当确定风机从非结冰期状态切换至结冰期状态时，执行步骤S22，否则继续执行步骤S21。

S22：确定风机的结冰期开始。

S24：在结冰期持续时间内获取风机的实时发电量和加热装置的实时耗电量。

S26：在结冰期内，根据实时获取到的每个实时发电量和对应的实时耗电量计算对应的实时增发电量。

步骤S26中，实时发电量由风机主控设备提供，实时发电量的数量和实时耗电量的数量均为多个，每个实时发电量在时间上对应一个实时耗电量，在结冰期内，根据实时获取到的每个实时发电量和对应的实时耗电量计算对应的实时增发电量，实时增发电量等于实时发电量减去实时耗电量，其中，实时发电量等于当前时刻风机实时发电总量减去结冰期开始时刻风机初始发电总量，实时耗电量等于当前时刻风机除冰实时耗电总量减去结冰期开始时刻风机除冰初始耗电总量。实时增发电量等于实时发电量减去实时耗电量，结冰期内，实时增发电量的数据是随时间不断更新的。

S27：获取风机的结冰期检测参数，根据结冰期检测参数判断风机是否从结冰期状态切换至非结冰期状态。

步骤S22中已确定风机的结冰期开始，风机当前处于结冰期状态，步骤S27中，确定风机已进入结冰期状态，进行风机结冰期结束的判断，即进行风机是否进入非结冰期状态的判断，以确定风机是否从结冰期状态切换至非结冰期状态。

当确定风机从结冰期状态切换至非结冰期状态时，执行步骤S28；否则继续执行步骤S24，即在结冰期持续时间内，获取风机的实时发电量和加热装置的实时耗电量，根据实时获取到的每个实时发电量和对应的实时耗电量计算对应的实时增发电量。

S28:确定风机的结冰期结束。

确定风机的结冰期结束后，风机处于非结冰期状态，获取风机的结冰期检测参数，根据结冰期检测参数确定风机是否进入结冰期状态，以确定下一个结冰期的开始时刻。

S29:根据风机经历多个结冰期至当前结冰期的所有结冰期内实时发电总量减去当前结冰期结束时刻的实时耗电总量确定风机的累积增发电量

实际中，加热装置在结冰期来临之前会提前开启进行防冰，此外，在两次结冰期之间加热装置也可能开启，并且，加热装置的专用控制系统、专用传感器在非结冰期也会开启，这些启动的耗电都算入在风机除冰实时耗电总量之中。因此，具体的，累积增发电量等于风机先前经历的n个结冰期和当前这一个结冰期结束时的所有结冰期内实时发电总量减去当前结冰期结束时刻风机经历所有结冰期和非结冰期的实时耗电总量，其中，n≥1。

在本实施例中，关于步骤S21，结冰期检测参数包括温度参数和湿度参数，温度参数和湿度参数由设于风机机舱顶部的大气温度传感器和大气湿度传感器提供，根据结冰期检测参数确定风机是否进入结冰期状态，包括：当确定风机已进入非结冰期状态时，在温度参数和湿度参数处于预设的第一参数范围的情况下，确定温度参数和湿度参数持续处于第一参数范围的第一时长；在第一时长大于或等于第一预设时长的情况下，确定风机满足结冰期开始的判断条件，风机由非结冰期状态进入结冰期状态。其中，预设的第一参数范围是指预设的结冰温度范围和结冰湿度范围，包含了预设的结冰温度阈值和结冰湿度阈值，温度参数和湿度参数处于预设的第一参数范围，表示温度参数的值小于或等于预设的结冰温度阈值且湿度参数的值大于或等于预设的结冰湿度阈值；当温度参数和湿度参数持续处于第一参数范围的时长(即第一时长)大于或等于第一预设时长时，确定风机进入结冰期状态。进一步的，结冰期检测参数包括第一信号和第二信号，第一信号和第二信号由设于风机机舱顶部的结冰传感器提供，根据结冰期检测参数确定风机是否进入结冰期状态，包括：当确定风机已进入非结冰期状态时，在结冰传感器输出第一信号的情况下，确定风机满足结冰期开始的判断条件，风机由非结冰期状态进入结冰期状态，其中，第一信号代表结冰信号，第二信号代表融冰完成信号。进一步的，结冰期检测参数包括风机主机状态参数，风机主机状态参数由风机主控设备提供，根据结冰期检测参数确定风机是否进入结冰期状态，包括：当确定风机已进入非结冰期状态时，在风机主机状态参数对应于覆冰停机状态的情况下，确定风机满足结冰期开始的判断条件，风机由非结冰期状态进入结冰期状态。进一步的，结冰期检测参数包括气象参数，气象参数由气象站提供，如风场气象站，根据结冰期检测参数确定风机是否进入结冰期状态，包括：在气象参数为冰期开始信号的情况下，确定风机切换至结冰期状态。

在本实施例中，结冰期检测参数包括温度参数、湿度参数、第一信号和第二信号、风机主机状态参数、气象参数，即包括了四种根据结冰期检测参数确定风机是否进入结冰期状态的方式，上述四种方式相互独立，当通过四种方式中的至少一种确定了风机进入结冰期状态时，即可作出风机从非结冰期状态切换至结冰期状态的判断，进而确定风机结冰期的开始时刻。将环境的温度参数、湿度参数作为结冰期检测参数，将温度参数和湿度参数结合一起判断，有利于提高判断风机结冰期的开始的准确性。引入风机主机状态参数作为结冰期检测参数，是考虑极端天气情况下，风机骤然覆冰停机的情况，此时加热装置可以开始启动运行，如仍采用温度参数和湿度参数来判断风机结冰期的开始，则需要经过预设的时长，引入风机主机状态参数作为结冰期检测参数，有利于提高判断风机结冰期的开始的准确性。

在其他的实施例中，根据结冰期检测参数确定风机是否进入结冰期状态的方式可以是上述方式中的任意一种或几种，也可以是其他的根据结冰期检测参数确定风机进入结冰期状态的方式。

在本实施例中，关于步骤S27，结冰期检测参数包括温度参数，温度参数由设于风机机舱顶部的大气温度传感器提供，根据结冰期检测参数确定风机是否进入非结冰期状态，包括：当确定风机已进入结冰期状态时，在温度参数处于预设的第二参数范围的情况下，确定温度参数持续处于第二参数范围的第二时长；在第二时长大于或等于第二预设时长的情况下，确定风机满足结冰期结束的判断条件，风机由结冰期状态进入非结冰期状态。其中，预设的第二参数范围是指预设的融冰温度范围，包含了预设的融冰温度阈值，温度参数处于预设的第二参数范围，表示温度参数的值大于或等于预设的融冰温度阈值；当温度参数持续处于第二参数范围的时长(即第二时长)大于或等于第二预设时长时，确定风机进入非结冰期状态。进一步的，结冰期检测参数包括第一信号和第二信号，第一信号和第二信号由设于风机机舱顶部的结冰传感器提供，根据结冰期检测参数确定风机是否处于非结冰期状态，包括：当确定风机已进入结冰期状态时，在结冰传感器输出第二信号的情况下，确定风机满足结冰期结束的判断条件，风机由结冰期状态进入非结冰期状态，其中，第一信号代表结冰信号，第二信号代表融冰完成信号。进一步的，结冰期检测参数包括气象参数，气象参数由气象站提供，如风场气象站，根据结冰期检测参数确定风机是否进入非结冰期状态，包括：在气象参数为冰期结束信号的情况下，确定风机切换非结冰期状态。

在本实施例中，结冰期检测参数包括温度参数、第一信号和第二信号、气象参数，即包括了三种根据结冰期检测参数确定风机是否进入非结冰期状态的方式，上述三种方式相互独立，当通过三种方式中的至少一种确定了风机进入非结冰期状态时，即可作出风机从结冰期状态切换至非结冰期状态的判断，进而确定风机结冰期的结束时刻。

在其他的实施例中，根据结冰期检测参数确定风机是否进入非结冰期状态的方式可以是上述方式中的任意一种或几种，也可以是其他的根据结冰期检测参数确定风机进入非结冰期状态的方式。

在其他的实施例中，在结冰期持续时间内获取风机的实时发电量和加热装置的实时耗电量的方法还可以是，获取风机的实时发电功率和加热装置的实时耗电功率，根据获取的实时发电功率计算结冰期内实时发电量，根据实时耗电功率计算结冰期内实时耗电量，实时发电量的数量和实时耗电量的数量均为多个，每个实时发电量在时间上对应一个实时耗电量，用实时发电量减去实时耗电量得到实时增发电量。

本发明提供一种除冰系统100，图3所示的风机增发电量统计方法应用于除冰系统100，如图4所示，风机包括风机主控设备160，除冰系统100包括环境传感器、加热装置140、控制处理器150，环境传感器设于风机机舱顶部，包括大气温度传感器110、大气湿度传感器120、结冰传感器130，控制处理器150与大气温度传感器110、大气湿度传感器120、结冰传感器130、加热装置140、风机主控设备160通讯，控制处理器150用于在风机从非结冰期状态切换至结冰期状态时，确定风机的结冰期开始；及用于在结冰期持续时间内获取风机的实时发电量和加热装置的实时耗电量；及用于根据实时发电量和实时耗电量统计风机在结冰期的实时增发电量；以及用于在风机从结冰期状态切换至非结冰期状态时，确定风机的结冰期结束。

在本实施例中，如图4所示，除冰系统100还通过通信电路170与监控设备180连接，监控设备180用于实时显示除冰系统的工作状态、运行参数和除冰系统统计的实时增发电量。

在本实施例中，控制处理器150通过与监控设备180通信来设定风机初始状态以及设定风机的结冰期开始和结束的判断条件，控制处理器150用于获取风机的结冰期检测参数，根据结冰期检测参数确定风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，当确定风机已进入非结冰期状态时，进行风机结冰期开始的判断，当确定风机已进入结冰期状态时，进行风机结冰期结束的判断，大气温度传感器110、大气湿度传感器120、结冰传感器130用于向控制处理器150提供结冰期检测参数。在其他的实施例中，环境传感器还可用于将结冰期检测参数与设定的判断条件进行比较。

在本实施例中，控制处理器150与大气温度传感器110、大气湿度传感器120、结冰传感器130、加热装置140、风机主控设备160通讯以获取结冰期检测参数和风机的实时发电量，除冰系统100以结冰期作为风机增发电量统计的周期，结冰期检测参数用于确定结冰期的开始和结束，风机的实时发电量用于计算风机增发电量。控制处理器150与加热装置140连接以控制加热装置140的启停。

具体的，风机的初始状态为非结冰期状态，除冰系统100启动后，先进行参数初始化，然后控制处理器150根据结冰期检测参数确定风机是否进入结冰期状态，在确定风机从非结冰期状态切换至结冰期状态时，确定风机的结冰期开始，在结冰期持续时间内，控制处理器150根据实时获取到的每个实时发电量和对应的实时耗电量计算对应的实时增发电量，从而得到多个实时增发电量。在结冰期持续时间内，风机已进入结冰期状态，控制处理器150根据结冰期检测参数进行风机是否进入非结冰期状态的判断，在确定风机从结冰期状态切换至非结冰期状态时，确定风机的结冰期结束。在结冰期结束时，控制处理器150根据结冰期结束时刻的实时增发电量确定风机经历多个结冰期至当前结冰期结束时的累积增发电量，同时，进入下一个结冰期开始的检测。

本发明的风机增发电量统计方法和除冰系统，能够以结冰期为周期对风机的增发电量进行准确统计，有助于准确了解风机在不同工况下的收益情况，有利于优化风机的运行策略，从而提高风机在结冰期的运行效益。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风机增发电量统计方法，所述风机包括发电主机、控制处理器和加热装置，所述加热装置用于对风机叶片进行除冰，其特征在于，包括：

在所述风机从非结冰期状态切换至结冰期状态时，确定所述风机的结冰期开始；

在所述结冰期持续时间内获取所述风机的实时发电量和所述加热装置的实时耗电量；

根据所述实时发电量和所述实时耗电量统计所述风机在所述结冰期的实时增发电量；

在所述风机从所述结冰期状态切换至所述非结冰期状态时，确定所述风机的结冰期结束；

其中，所述非结冰期状态和所述结冰期状态为所述风机的两种工作状态，所述风机的初始工作状态为非结冰期状态。

2.如权利要求1所述的风机增发电量统计方法，其特征在于，包括：获取所述风机的结冰期检测参数，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态；

当确定所述风机已进入非结冰期状态时，进行所述风机结冰期开始的判断，当确定所述风机已进入结冰期状态时，进行所述风机结冰期结束的判断。

3.如权利要求2所述的风机增发电量统计方法，其特征在于，所述风机包括设于风机机舱顶部的大气温度传感器、大气湿度传感器，所述结冰期检测参数包括温度参数和湿度参数，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，包括：

当确定所述风机已进入非结冰期状态时，在所述温度参数和湿度参数处于预设的第一参数范围的情况下，确定所述温度参数和湿度参数持续处于所述第一参数范围的第一时长；在所述第一时长大于或等于第一预设时长的情况下，确定所述风机满足结冰期开始的判断条件，所述风机由非结冰期状态进入结冰期状态；

当确定所述风机已进入结冰期状态时，在所述温度参数处于预设的第二参数范围的情况下，确定所述温度参数持续处于所述第二参数范围的第二时长；在所述第二时长大于或等于第二预设时长的情况下，确定所述风机满足结冰期结束的判断条件，所述风机由结冰期状态进入非结冰期状态。

4.如权利要求2所述的风机增发电量统计方法，其特征在于，所述风机包括设于风机机舱顶部的结冰传感器，所述结冰期检测参数包括第一信号和第二信号，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，包括：

当确定所述风机已进入非结冰期状态时，在所述结冰传感器输出所述第一信号的情况下，确定所述风机满足结冰期开始的判断条件，所述风机由非结冰期状态进入结冰期状态；

当确定所述风机已进入结冰期状态时，在所述结冰传感器输出所述第二信号的情况下，确定所述风机满足结冰期结束的判断条件，所述风机由结冰期状态进入非结冰期状态。

5.如权利要求2所述的风机增发电量统计方法，其特征在于，所述结冰期检测参数包括风机主机状态参数，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，包括：

当确定所述风机已进入非结冰期状态时，在所述风机主机状态参数对应于覆冰停机状态的情况下，确定所述风机满足结冰期开始的判断条件，所述风机由非结冰期状态进入结冰期状态。

6.如权利要求2所述的风机增发电量统计方法，其特征在于，所述控制处理器与气象站通讯，所述结冰期检测参数包括气象参数，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，包括：

在所述气象参数为结冰期开始信号的情况下，确定所述风机切换至所述结冰期状态；

在所述气象参数为结冰期结束信号的情况下，确定所述风机切换至所述非结冰期状态。

7.如权利要求1-6任一项所述的风机增发电量统计方法，其特征在于，所述实时发电量与所述实时耗电量在时间上对应，根据所述实时发电量和所述实时耗电量统计所述风机在所述结冰期的实时增发电量，包括：

在所述结冰期内，根据实时获取到的每个所述实时发电量和对应的所述实时耗电量计算对应的实时增发电量，其中，所述实时发电量等于当前时刻风机实时发电总量减去结冰期开始时刻风机初始发电总量，所述实时耗电量等于当前时刻风机除冰实时耗电总量减去结冰期开始时刻风机除冰初始耗电总量，所述实时增发电量等于所述实时发电量减去所述实时耗电量。

8.如权利要求1-6任一项所述的风机增发电量统计方法，其特征在于，包括：

在所述结冰期结束的情况下，根据所述风机经历多个结冰期至当前结冰期的所有结冰期内实时发电总量减去当前结冰期结束时刻的实时耗电总量确定所述风机的累积增发电量。

9.一种用于风机的除冰系统，所述风机包括风机主控设备，其特征在于，所述除冰系统包括控制处理器、环境传感器、加热装置，所述控制处理器与环境传感器、加热装置、风机主控设备通讯，所述环境传感器设于风机机舱顶部，所述控制处理器用于在所述风机从非结冰期状态切换至结冰期状态时，确定所述风机的结冰期开始；及用于在所述结冰期持续时间内获取所述风机的实时发电量和所述加热装置的实时耗电量；及用于根据所述实时发电量和所述实时耗电量统计所述风机在所述结冰期的实时增发电量；以及用于在所述风机从所述结冰期状态切换至所述非结冰期状态时，确定所述风机的结冰期结束。

10.如权利要求9所述的除冰系统，其特征在于，所述控制处理器通过与监控设备通信来设定风机初始状态以及设定所述风机的结冰期开始和结束的判断条件，所述控制处理器用于获取所述风机的结冰期检测参数，根据所述结冰期检测参数确定所述风机是进入非结冰期状态还是进入结冰期状态，当确定所述风机已进入非结冰期状态时，进行所述风机结冰期开始的判断，当确定所述风机已进入结冰期状态时，进行所述风机结冰期结束的判断，所述环境传感器用于向所述控制处理器提供所述结冰期检测参数。

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