CN113315432B - 风力发电机的参数辨识方法以及参数辨识装置 - Google Patents

风力发电机的参数辨识方法以及参数辨识装置 Download PDF

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Abstract

公开风力发电机的参数辨识方法以及参数辨识装置。所述参数辨识方法包括：控制风力发电机空载启动并控制风力发电机稳定运行；获取风力发电机的运行数据；基于获取的风力发电机的运行数据确定风力发电机的至少一个参数；基于确定的至少一个参数，通过预先确定的参数配置表确定风力发电机的其他参数。

Description

风力发电机的参数辨识方法以及参数辨识装置
技术领域
本公开总体说来涉及风力发电技术领域，更具体地讲，涉及风力发电机的参数辨识方法以及参数辨识装置。
背景技术
目前，在风电行业上普遍采用人工配置发电机参数的方法来实现对发电机的控制，或通过在线参数识别系统实现发电机参数的获取。
然而，人工配置发电机参数会引入人为误差因数，配置错误时将影响风力发电机组的安全运行，且当风力发电机的型号较多时，人工配置发电机参数效率低下。另一方面，通过在线识别发电机参数的方式进行在线参数辨比较复杂，且某些瞬态工况下在线参数辨识的精度无法达到控制要求。
发明内容
本公开的实施例提供风力发电机的参数辨识方法以及参数辨识装置，能够避免人工配置发电机参数并且简化发电机参数辨识的过程，提升风力发电机组的运行可靠性以及风力发电机组的控制软件的维护效率。
在一个总的方面，提供一种风力发电机的参数辨识方法，所述参数辨识方法包括：控制风力发电机空载启动并控制风力发电机稳定运行；获取风力发电机的运行数据；基于获取的风力发电机的运行数据确定风力发电机的至少一个参数；基于确定的至少一个参数，通过预先确定的参数配置表确定风力发电机的其他参数。
可选地，所述参数辨识方法还包括：在控制风力发电机空载启动之前，闭合风力发电机的变流器的机侧断路器，以使变流器与风力发电机接通。
可选地，所述运行数据包括：风力发电机的三相输出电压和风力发电机的转速。
可选地，基于获取的风力发电机的运行数据确定风力发电机的至少一个参数的步骤包括：基于风力发电机的三相输出电压和转速确定风力发电机的极对数和/或风力发电机的磁链。
可选地，基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的极对数的步骤包括：基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机频率；根据风力发电机的转速和确定的风力发电机频率，确定风力发电机的极对数。
可选地，基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机频率的步骤包括：根据风力发电机的三相输出电压，确定风力发电机在两相旋转坐标系下的电压；将两相旋转坐标系下的电压输入到锁相环，获取风力发电机频率。
可选地，基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机频率的步骤包括：通过在预定时间段内对风力发电机的三相输出电压中的至少一相输出电压进行过零点检测来确定风力发电机频率。
可选地，通过检测设备检测风力发电机的转速，和/或通过使用物理转速检测方法检测风力发电机的转速。
可选地，基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的磁链的步骤包括：采集预定时间段内的风力发电机的三相输出电压的正负峰值；对三相输出电压的正负峰值进行绝对值求和，以获得三相输出电压的峰值和；基于三相输出电压的峰值和确定所述预定时间段内的三相输出电压的峰值平均值；基于所述预定时间段内的三相输出电压的峰值平均值确定风力发电机的磁链。
可选地，基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的磁链的步骤包括：采集预定时间段内的风力发电机的三相输出电压中的任意一相输出电压的正负峰值；对所述任意一相输出电压的正负峰值进行绝对值求和，以获得所述任意一相输出电压的峰值和；基于所述任意一相输出电压的峰值和确定所述预定时间段内的所述任意一相输出电压的峰值平均值；基于所述预定时间段内的所述任意一相输出电压的峰值平均值确定风力发电机的磁链。
可选地，所述预定时间段的时长与风力发电机频率的比值大于等于预设值。
可选地，所述参数配置表反映风力发电机极对数和磁链与风力发电机的电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系，或者，所述参数配置表反映风力发电机极对数与风力发电机的磁链、电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系，或者，所述参数配置表反映风力发电机的磁链与风力发电机极对数、风力发电机的电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系。
在另一总的方面，提供一种风力发电机的参数辨识装置，所述参数辨识装置包括：控制单元，被配置为控制风力发电机空载启动并控制风力发电机稳定运行；数据获取单元，被配置为获取风力发电机的运行数据；参数确定单元，被配置为基于获取的风力发电机的运行数据确定风力发电机的至少一个参数，并基于确定的至少一个参数，通过预先确定的参数配置表确定风力发电机的其他参数。
在另一总的方面，提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的风力发电机的参数辨识方法。
在另一总的方面，提供一种控制器，所述控制器包括：处理器；和存储器，存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的风力发电机的参数辨识方法。
根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识方法以及参数辨识装置可以快速实现发电机参数的辨识，省去人工配置发电机参数的过程，减少人工工时消耗。此外，根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识方法以及参数辨识装置可以提升风力发电机组的控制软件的维护效率，避免人为因素将发电机参数配置错误导致风力发电机组运行可靠性降低的风险，并且不会增加风力发电机组的硬件成本，便于推广应用。
将在接下来的描述中部分阐述本公开总体构思另外的方面和/或优点，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以经过本公开总体构思的实施而得知。
附图说明
通过下面结合示出实施例的附图进行的描述，本公开的实施例的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：
图1是示出根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识方法的流程图；
图2是示出根据本公开的实施例的基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的磁链的方法的流程图；
图3是示出根据本公开的另一实施例的基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的磁链的方法的流程图；
图4是示出根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识装置的框图；
图5是示出根据本公开的实施例的风力发电机组的控制器的框图；
图6是根据本公开的方案进行发电机参数辨识时的一组实施例。
具体实施方式
提供下面的具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开之后，在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改和等同物将是清楚的。例如，在此描述的操作的顺序仅是示例，并且不限于在此阐述的那些顺序，而是除了必须以特定的顺序发生的操作之外，可如在理解本申请的公开之后将是清楚的那样被改变。此外，为了更加清楚和简明，本领域已知的特征的描述可被省略。
在此描述的特征可以以不同的形式来实现，而不应被解释为限于在此描述的示例。相反，已提供在此描述的示例，以仅示出实现在此描述的方法、设备和/或系统的许多可行方式中的一些可行方式，所述许多可行方式在理解本申请的公开之后将是清楚的。
如在此使用的，术语“和/或”包括相关联的所列项中的任何一个以及任何两个或更多个的任何组合。
尽管在此可使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分，但是这些构件、组件、区域、层或部分不应被这些术语所限制。相反，这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分进行区分。因此，在不脱离示例的教导的情况下，在此描述的示例中所称的第一构件、第一组件、第一区域、第一层或第一部分也可被称为第二构件、第二组件、第二区域、第二层或第二部分。
在说明书中，当元件(诸如，层、区域或基底)被描述为“在”另一元件上、“连接到”或“结合到”另一元件时，该元件可直接“在”另一元件上、直接“连接到”或“结合到”另一元件，或者可存在介于其间的一个或多个其他元件。相反，当元件被描述为“直接在”另一元件上、“直接连接到”或“直接结合到”另一元件时，可不存在介于其间的其他元件。
在此使用的术语仅用于描述各种示例，并不将用于限制公开。除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式也意在包括复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”说明存在叙述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
除非另有定义，否则在此使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与由本公开所属领域的普通技术人员在理解本公开之后通常理解的含义相同的含义。除非在此明确地如此定义，否则术语(诸如，在通用词典中定义的术语)应被解释为具有与它们在相关领域的上下文和本公开中的含义一致的含义，并且不应被理想化或过于形式化地解释。
此外，在示例的描述中，当认为公知的相关结构或功能的详细描述将引起对本公开的模糊解释时，将省略这样的详细描述。
在下文中，首先解释根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识方法的原理。
具体地讲，在实际工程应用中，不同型号的风力发电机的至少一个参数(例如，极对数和/或磁链)具有明显差异，并且可以通过适当的方法(例如，根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识方法中采用的方法)来确定。另一方面，风力发电机的另外一些参数(例如，风力发电机的电感、电阻等)的精确获取受制于电压电流采集设备的精度和不同的控制算法，其辨识过程复杂且精度难以保证。因此，可以预先建立以发电机的极对数和/或磁链为输入变量的参数配置表，通过查表法查找与输入变量对应的发电机电阻、电感值，从而简化发电机参数辨识方法，实现发电机参数的快速辨识。这里，风力发电机的极对数、磁链、电阻、电感(例如，d轴电感和q轴电感)可以在风力发电机的制造生产过程中或者在风力发电机的使用过程中利用现有的各种测试方法来获取，并且可以采用现有的各种方法建立反映风力发电机的极对数和磁链与风力发电机的电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系的参数配置表，或者建立反映风力发电机的极对数与风力发电机的磁链、电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系的参数配置表，或者建立反映风力发电机的磁链与风力发电机的极对数、电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系的参数配置表。因此，对于获取风力发电机的极对数、磁链、电阻、d轴电感和q轴电感以及建立反映它们之间的映射关系的方法，本文不再赘述。
以下结合图1至图5具体描述根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识方法以及参数辨识装置。
图1是示出根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识方法的流程图。这里，风力发电机的参数辨识方法可以在风力发电机组的主控制器中运行，也可以在风力发电机组的专用控制器中运行。
参照图1，在步骤S101中，控制风力发电机空载启动并控制风力发电机稳定运行。
根据本公开的实施例，可以通过变桨系统调整桨叶角度来控制风力发电机空载启动并控制风力发电机稳定运行。这里，“调整桨叶角度”可通过以下方式实现。例如，可通过自动控制软件控制相应的变桨机构，驱动风力发电机组的桨叶转动。此外，“空载”是指风力发电机电压输出端不连接负载，即向外输出功率为零。
可选择地，可在控制风力发电机空载启动之前，闭合风力发电机的变流器的机侧断路器，以使变流器与风力发电机接通。这里，设置机侧断路器可为工作人员提供安全保障，具体地，在风力发电机停机的情况下，当工作人员准备对风力发电机进行参数辨识时，通过闭合机侧断路器，可明确变流器与风力发电机接通上电，从而可避免发生触电的危险情况。根据本公开的实施例，闭合机侧断路器可由工作人员手动完成。然而，本公开不限于此。闭合机侧断路器可通过各种自动控制软件来实现。因此，本公开不对闭合机侧断路器的方式进行任何限制。
接下来，在步骤S102中，获取风力发电机的运行数据。进一步讲，步骤S102在风力发电机稳定运行的状态下被执行，以获取风力发电机的运行数据。这里，发电机的运行数据包括但不限于风力发电机的三相输出电压和风力发电机的转速。根据本公开的实施例，可以使用各种检测设备实时采集风力发电机的三相输出电压。另一方面，可以通过检测设备检测风力发电机的转速，也可以通过使用物理转速检测方法检测风力发电机的转速。
在步骤S103中，可基于获取的风力发电机的运行数据确定风力发电机的至少一个参数。更具体地讲，可基于风力发电机的三相输出电压和转速确定风力发电机的极对数和/或风力发电机的磁链。
根据本公开的实施例，基于风力发电机的三相输出电压和转速确定风力发电机的极对数的方法可包括以下步骤。首先，可基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机频率。然后，可根据风力发电机的转速和计算的风力发电机频率，确定风力发电机的极对数。
更具体地讲，可根据风力发电机的三相输出电压，确定风力发电机在两相旋转坐标系下的电压。然后，可将两相旋转坐标系下的电压输入到锁相环，获取风力发电机频率。例如，可对风力发电机的三相输出电压进行克拉克帕克变换(Clarke-ParkTransformation)，获取旋转坐标系下的电压，即，d轴电压Ud和q轴电压Uq，随后可将旋转坐标系下的电压(例如，d轴电压Ud或q轴电压Uq)输入到锁相环，获取锁相环的输出作为风力发电机频率f。可选择地，获取风力发电机频率的方法不限于此。例如，可通过在预定时间段内对风力发电机的三相输出电压中的至少一相输出电压(例如，a相输出电压Ua、b相输出电压Ub或c相输出电压Uc)进行过零点检测来确定风力发电机频率f。
在获取风力发电机频率f之后，可通过使用如下等式(1)来确定风力发电机的极对数Pn。
其中，n0表示风力发电机的转速。
下面参照图2和图3描述确定风力发电机的磁链的方法。
图2是示出根据本公开的实施例的基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的磁链的方法的流程图。
参照图2，在步骤S201中，可采集预定时间段T1内的风力发电机的三相输出电压的正负峰值。这里，可通过使用如下等式(2)来确定预定时间段T1的时长。
其中，f表示风力发电机频率，n为预设值。n可以为大于10的整数，但不限于此。换言之，预定时间段T1的时长可由本领域技术人员根据需要任意设置，只要保证在预定时间段T1内能够采集到最够多的三相输出电压的正负峰值即可。
根据本公开的实施例，风力发电机的三相输出电压的正负峰值可包括a相输出电压的正负峰值Uapeak+和Uapeak-、b相输出电压的正负峰值Ubpeak+和Ubpeak-以及c相输出电压的正负峰值Ucpeak+和Ucpeak-。
接下来，在步骤S202中，可对三相输出电压的正负峰值进行绝对值求和，以获得三相输出电压的峰值和Upeak_sum。具体地讲，可对预定时间段T1内采集的所有a相输出电压的正负峰值Uapeak+和Uapeak-、b相输出电压的正负峰值Ubpeak+和Ubpeak-以及c相输出电压的正负峰值Ucpeak+和Ucpeak-的绝对值进行求和，从而获得三相输出电压的峰值和Upeak_sum。
其后，在步骤S203中，可基于三相输出电压的峰值和Upeak_sum确定预定时间段T1内的三相输出电压的峰值平均值Upeak_aver。这里，可通过使用如下等式(3)来确定预定时间段T1内的三相输出电压的峰值平均值Upeak_aver。
最后，在步骤S204中，可基于预定时间段T1内的三相输出电压的峰值平均值Upeak_aver确定风力发电机的磁链。这里，可通过使用如下等式(4)来确定风力发电机的磁链。
其中，表示风力发电机的磁链，f表示风力发电机频率。
图3是示出根据本公开的另一实施例的基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的磁链的方法的流程图。
在步骤S301中，采集预定时间段T1内的风力发电机的三相输出电压中的任意一相输出电压的正负峰值。这里，可通过使用上述等式(2)来确定预定时间段T1的时长。然而，如上所述，本公开不限于此。预定时间段T1的时长可由本领域技术人员根据需要任意设置。
接下来，在步骤S302中，可对所述任意一相输出电压的正负峰值进行绝对值求和，以获得所述任意一相输出电压的峰值和。例如，可对预定时间段T1内采集的所有a相输出电压的正负峰值Uapeak+和Uapeak-的绝对值进行求和，从而获得a相输出电压的峰值和Uapeak_sum。可选地，可对预定时间段T1内采集的所有b相输出电压的正负峰值Ubpeak+和Ubpeak-的绝对值进行求和，从而获得b相输出电压的峰值和Ubpeak_sum，或者可对预定时间段T1内采集的所有c相输出电压的正负峰值Ucpeak+和Ucpeak-的绝对值进行求和，从而获得c相输出电压的峰值和Ucpeak_sum。
其后，在步骤S303中，可基于所述任意一相输出电压的峰值和(例如，a相输出电压的峰值和Uapeak_sum、b相输出电压的峰值和Ubpeak_sum或c相输出电压的峰值和Ucpeak_sum)确定预定时间段T1内的所述任意一相输出电压的峰值平均值。这里，以a相输出电压的峰值和Uapeak_sum为例进行说明。可通过使用如下等式(5)来确定预定时间段T1内的a相输出电压的峰值平均值Uapeak_aver。
可选择地，b相输出电压的峰值平均值Ubpeak_aver和c相输出电压的峰值平均值Ucpeak_aver可类似地确定。
最后，在步骤S304中，可基于预定时间段T1内的所述任意一相输出电压的峰值平均值(a相输出电压的峰值平均值Uapeak_aver、b相输出电压的峰值平均值Ubpeak_aver或c相输出电压的峰值平均值Ucpeak_aver)确定风力发电机的磁链。这里，可通过使用上述等式(4)来确定风力发电机的磁链。
返回图1，在步骤S104中，可基于在步骤S103中确定的至少一个参数，通过预先确定的参数配置表确定风力发电机的其他参数。
如上所述，参数配置表可反映风力发电机的极对数Pn和磁链与风力发电机的电阻Rs、d轴电感和q轴电感之间的对应关系，或者反映风力发电机的极对数Pn与风力发电机的磁链/>电阻Rs、d轴电感和q轴电感之间的对应关系，或者反映风力发电机的磁链/>与风力发电机的极对数Pn、电阻Rs、d轴电感和q轴电感之间的对应关系。例如，如果在步骤S103中确定了风力发电机的极对数Pn和磁链/>则在步骤S104中，可基于确定的风力发电机的极对数Pn和磁链/>通过参数配置表来确定风力发电机的电阻Rs、d轴电感和q轴电感。如果在步骤S103中确定了风力发电机的极对数Pn，则在步骤S104中，可基于确定的风力发电机的极对数Pn，通过参数配置表来确定风力发电机的磁链/>电阻Rs、d轴电感和q轴电感。如果在步骤S103中确定了风力发电机极的磁链/>则在步骤S104中，可基于确定的风力发电机的磁链/>通过参数配置表来确定风力发电机的极对数Pn、电阻Rs、d轴电感和q轴电感。
通过应用如上所述的根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识方法，可以快速实现发电机参数的辨识，省去人工配置发电机参数的过程，减少人工工时消耗。同时，可以提升风力发电机组的控制软件的维护效率，避免人为因素将发电机参数配置错误导致风力发电机组运行可靠性降低的风险，并且不会增加风力发电机组的硬件成本。
图4是示出根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识装置的框图。这里，风力发电机的参数辨识装置可以实现在风力发电机组的主控制器中，也可以实现为风力发电机组的专用控制器。
参照图4，风力发电机的参数辨识装置400可包括控制单元410、数据获取单元420和参数确定单元430。控制单元410可控制风力发电机空载启动并控制风力发电机稳定运行，数据获取单元420可获取风力发电机的运行数据。参数确定单元430可基于获取的风力发电机的运行数据确定风力发电机的至少一个参数，并基于确定的至少一个参数，通过预先确定的参数配置表确定风力发电机的其他参数。这里，如上所述，参数配置表可反映风力发电机的极对数Pn和磁链与风力发电机的电阻Rs、d轴电感和q轴电感之间的对应关系，或者反映风力发电机的极对数Pn与风力发电机的磁链/>电阻Rs、d轴电感和q轴电感之间的对应关系，或者反映风力发电机的磁链/>与风力发电机的极对数Pn、电阻Rs、d轴电感和q轴电感之间的对应关系。
根据本公开的实施例，在风力发电机的参数辨识装置400执行操作之前，可闭合风力发电机的变流器的机侧断路器，以使变流器与风力发电机接通。
数据获取单元420获取的运行数据可包括风力发电机的三相输出电压和风力发电机的转速。例如，数据获取单元420可以使用各种检测设备实时采集风力发电机的三相输出电压。另一方面，数据获取单元420可以通过检测设备检测风力发电机的转速，也可以通过使用物理转速检测方法检测风力发电机的转速。
参数确定单元430可基于风力发电机的三相输出电压和转速确定风力发电机的极对数和/或风力发电机的磁链。其后，参数确定单元430可基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机频率，并根据风力发电机的转速和确定的风力发电机频率，确定风力发电机的极对数。更具体地讲，参数确定单元430可根据风力发电机的三相输出电压，确定风力发电机在两相旋转坐标系下的电压，并将两相旋转坐标系下的电压输入到锁相环，获取风力发电机频率。例如，参数确定单元430可通过对风力发电机的三相输出电压进行克拉克帕克变换，获取旋转坐标系下的电压(即，d轴电压Ud和q轴电压Uq)，并且通过将旋转坐标系下的电压(例如，d轴电压Ud或q轴电压Uq)输入到锁相环，获取锁相环的输出作为风力发电机频率。可选择地，参数确定单元430可通过在预定时间段内对风力发电机的三相输出电压中的至少一相输出电压进行过零点检测来确定风力发电机频率。另一方面，参数确定单元430可采集预定时间段内的风力发电机的三相输出电压的正负峰值，对三相输出电压的正负峰值进行绝对值求和，以获得三相输出电压的峰值和，基于三相输出电压的峰值和确定预定时间段内的三相输出电压的峰值平均值，并基于预定时间段内的三相输出电压的峰值平均值确定风力发电机的磁链。可选择地，参数确定单元430可采集预定时间段内的风力发电机的三相输出电压中的任意一相输出电压的正负峰值，对所述任意一相输出电压的正负峰值进行绝对值求和，以获得所述任意一相输出电压的峰值和，基于所述任意一相输出电压的峰值和确定预定时间段内的所述任意一相输出电压的峰值平均值，并基于预定时间段内的所述任意一相输出电压的峰值平均值确定风力发电机的磁链。这里，预定时间段的时长与风力发电机频率的比值大于等于预设值。
如果参数确定单元430确定了风力发电机的极对数Pn和磁链则它可基于确定的风力发电机的极对数Pn和磁链/>通过参数配置表来确定风力发电机的电阻Rs、d轴电感和q轴电感。如果参数确定单元430确定了风力发电机的极对数Pn，则它可基于确定的风力发电机的极对数Pn，通过参数配置表来确定风力发电机的磁链/>电阻Rs、d轴电感和q轴电感。如果参数确定单元430确定了风力发电机极的磁链/>则它可基于确定的风力发电机的磁链/>通过参数配置表来确定风力发电机的极对数Pn、电阻Rs、d轴电感和q轴电感。
图5是示出根据本公开的实施例的风力发电机组的控制器的框图。
参照图5，根据本公开的实施例的风力发电机组的控制器500可以是但不限于风力发电机组的主控制器。根据本公开的实施例的风力发电机组的控制器500可包括处理器510和存储器520。处理器510可包括(但不限于)中央处理器(CPU)、数字信号处理器(DSP)、微型计算机、现场可编程门阵列(FPGA)、片上系统(SoC)、微处理器、专用集成电路(ASIC)等。存储器520存储将由处理器510执行的计算机程序。存储器520包括高速随机存取存储器和/或非易失性计算机可读存储介质。当处理器510执行存储器520中存储的计算机程序时，可实现如上所述的风力发电机的参数辨识方法。
可选择地，控制器500可以以有线/无线通信方式与风力发电机组中的其他组件进行通信，还可以以有线/无线通信方式与风电场中的其他装置进行通信。此外，控制器500可以以有线/无线通信方式与风电场外部的装置进行通信。
根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识方法可被编写为计算机程序并被存储在计算机可读存储介质上。当所述计算机程序被处理器执行时，可实现如上所述的风力发电机的参数辨识方法。计算机可读存储介质的示例包括：只读存储器(ROM)、随机存取可编程只读存储器(PROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、闪存、非易失性存储器、CD-ROM、CD-R、CD+R、CD-RW、CD+RW、DVD-ROM、DVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW、DVD-RAM、BD-ROM、BD-R、BD-R LTH、BD-RE、蓝光或光盘存储器、硬盘驱动器(HDD)、固态硬盘(SSD)、卡式存储器(诸如，多媒体卡、安全数字(SD)卡或极速数字(XD)卡)、磁带、软盘、磁光数据存储装置、光学数据存储装置、硬盘、固态盘以及任何其他装置，所述任何其他装置被配置为以非暂时性方式存储计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构并将所述计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构提供给处理器或计算机使得处理器或计算机能执行所述计算机程序。在一个示例中，计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构分布在联网的计算机系统上，使得计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构通过一个或多个处理器或计算机以分布式方式存储、访问和执行。
图6是根据本公开的方案进行发电机参数辨识时的一组实施例，图中示出了所涉及到的风力发电机组的设备。结合图6，说明该实施例涉及的工作流程：变流器进入参数辨识使能模式后，变流器的控制器通过DP通讯将控制指令发送给风力发电机组的主控系统的PLC控制器，主控系统的PLC控制器接收到指令后，将变桨动作指令及动作角度通过DP通讯发送给变桨系统的PLC子站，变桨完成动作后，将信息反馈给主控系统，主控系统收到变桨状态反馈后，将变桨动作信号反馈给变流器，变流器收到变桨动作信号后，开始发电机磁链和极对数参数计算。
根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识方法和参数辨识装置可以快速实现发电机参数的辨识，省去人工配置发电机参数的过程，减少人工工时消耗。同时，根据本公开的实施例的风力发电机的参数辨识方法和参数辨识装置可以提升风力发电机组的控制软件的维护效率，避免人为因素将发电机参数配置错误导致风力发电机组运行可靠性降低的风险，并且不会增加风力发电机组的硬件成本，便于推广应用。
虽然已表示和描述了本公开的一些实施例，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定其范围的本公开的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改。

Claims (12)

1.一种风力发电机的参数辨识方法，其特征在于，所述参数辨识方法包括：
控制风力发电机空载启动并控制风力发电机稳定运行；
获取风力发电机的运行数据；
基于获取的风力发电机的运行数据确定风力发电机的至少一个参数；
基于确定的至少一个参数，通过预先确定的参数配置表确定风力发电机的其他参数，
其中，所述运行数据包括：风力发电机的三相输出电压和风力发电机的转速，
其中，基于获取的风力发电机的运行数据确定风力发电机的至少一个参数的步骤包括：基于风力发电机的三相输出电压和转速确定风力发电机的极对数和/或基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的磁链，
其中，所述参数配置表反映风力发电机极对数和磁链与风力发电机的电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系，或者所述参数配置表反映风力发电机极对数与风力发电机的磁链、电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系，或者所述参数配置表反映风力发电机的磁链与风力发电机极对数、风力发电机的电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系。
2.如权利要求1所述的参数辨识方法，其特征在于，所述参数辨识方法还包括：在控制风力发电机空载启动之前，闭合风力发电机的变流器的机侧断路器，以使变流器与风力发电机接通。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的极对数的步骤包括：
基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机频率；
根据风力发电机的转速和确定的风力发电机频率，确定风力发电机的极对数。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机频率的步骤包括：
根据风力发电机的三相输出电压，确定风力发电机在两相旋转坐标系下的电压；
将两相旋转坐标系下的电压输入到锁相环，获取风力发电机频率。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机频率的步骤包括：
通过在预定时间段内对风力发电机的三相输出电压中的至少一相输出电压进行过零点检测来确定风力发电机频率。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过检测设备检测风力发电机的转速，和/或通过使用物理转速检测方法检测风力发电机的转速。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的磁链的步骤包括：
采集预定时间段内的风力发电机的三相输出电压的正负峰值；
对三相输出电压的正负峰值进行绝对值求和，以获得三相输出电压的峰值和；
基于三相输出电压的峰值和确定所述预定时间段内的三相输出电压的峰值平均值；
基于所述预定时间段内的三相输出电压的峰值平均值确定风力发电机的磁链。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的磁链的步骤包括：
采集预定时间段内的风力发电机的三相输出电压中的任意一相输出电压的正负峰值；
对所述任意一相输出电压的正负峰值进行绝对值求和，以获得所述任意一相输出电压的峰值和；
基于所述任意一相输出电压的峰值和确定所述预定时间段内的所述任意一相输出电压的峰值平均值；
基于所述预定时间段内的所述任意一相输出电压的峰值平均值确定风力发电机的磁链。
9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述预定时间段的时长与风力发电机频率的比值大于等于预设值。
10.一种风力发电机的参数辨识装置，其特征在于，所述参数辨识装置包括：
控制单元，被配置为控制风力发电机空载启动并控制风力发电机稳定运行；
数据获取单元，被配置为获取风力发电机的运行数据；
参数确定单元，被配置为基于获取的风力发电机的运行数据确定风力发电机的至少一个参数，并基于确定的至少一个参数，通过预先确定的参数配置表确定风力发电机的其他参数，
其中，所述运行数据包括：风力发电机的三相输出电压和风力发电机的转速，
其中，参数确定单元被配置为：基于风力发电机的三相输出电压和转速确定风力发电机的极对数和/或基于风力发电机的三相输出电压确定风力发电机的磁链，
其中，所述参数配置表反映风力发电机极对数和磁链与风力发电机的电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系，或者所述参数配置表反映风力发电机极对数与风力发电机的磁链、电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系，或者所述参数配置表反映风力发电机的磁链与风力发电机极对数、风力发电机的电阻、d轴电感和q轴电感之间的对应关系。
11.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至9中任意一项所述的风力发电机的参数辨识方法。
12.一种控制器，其特征在于，所述控制器包括：
处理器；和
存储器，存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至9中任意一项所述的风力发电机的参数辨识方法。
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