CN113446153B - 风力发电机组的开桨保护方法、控制器及系统 - Google Patents

风力发电机组的开桨保护方法、控制器及系统 Download PDF

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Abstract

提供了一种风力发电机组的开桨保护方法、控制器及系统。所述方法包括：获取风力发电机组的各变桨控制器发来的第一通信数据，所述第一通信数据包括所述风力发电机组的各变桨柜的手动开关信号；根据各变桨柜的手动开关信号，判断各变桨柜当前所处的工作模式，其中，所述手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式；根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式，设定所述风力发电机组的各叶片的桨距角设置值并发送给所有变桨控制器，以使各变桨控制器根据所述桨距角设置值确定是否驱动变桨电机向前开桨。

Description

风力发电机组的开桨保护方法、控制器及系统
技术领域
本发明总体说来涉及风电技术领域，更具体地讲，涉及一种风力发电机组的开桨保护方法、控制器及系统。
背景技术
随着风力发电机组规模的逐渐扩大和机组安全保护的日趋完善，风力发电机组的运行的发电性能，即提高风力发电机的发电量及可利用率，同样受到了越来越多的重视。如何充分利用风能，获取最大能源和经济效益，成为风力发电机组主控系统必须面临的问题。风力发电机正常发电运行时，变桨系统的功能有三种：1)进行最大功率跟踪，这时桨距角需要开桨到零度位置，以吸收最大风能；2)当风力发电机进入恒转速运行区，或功率运行区后，主控系统根据目标转速值及实际转速值，进行PID运算，控制变桨系统调节桨距角，达到稳定发电机转速的目的；3)变桨系统的另一个功能是通过顺桨实现气动刹车使风力发电机停机，以保证风力发电机组的安全，其原因是风力发电机叶片桨距角越小，所吸收的风力越大，叶片桨距角越大，所吸收的风能越小。
因此，在风力发电机的维护过程中的开桨时，按要求只允许每次只对一个叶片进行操作，也就是每次只允许一个叶片开桨到0度位置，如果要对下一个叶片进行操作，需要先将之前的叶片顺桨到90度位置，以保证风力发电机组安全。
发明内容
本发明的示例性实施例在于提供一种风力发电机组的开桨保护方法、控制器及系统，其至少能够实现风力发电机组的开桨保护，而无需改造风电发电机组的硬件结构。
根据本发明的示例性实施例，提供一种风力发电机组的开桨保护方法，所述方法用于风力发电机组的主控制器，所述方法包括：获取风力发电机组的各变桨控制器发来的第一通信数据，所述第一通信数据包括所述风力发电机组的各变桨柜的手动开关信号；根据各变桨柜的手动开关信号，判断各变桨柜当前所处的工作模式，其中，所述手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式；根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式，设定所述风力发电机组的各叶片的桨距角设置值并发送给所有变桨控制器，以使各变桨控制器根据所述桨距角设置值确定是否驱动变桨电机向前开桨。
根据本发明的示例性实施例，提供一种风力发电机组的开桨保护方法，所述开桨保护方法用于风力发电机组的变桨控制器，所述方法包括：获取风力发电机组的主控制器发来的第二通信数据，所述第二通信数据包括风力发电机组的各叶片的桨距角设置值，所述各叶片的桨距角设置值是所述主控制器根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式设定的；根据当前变桨控制器采集到的当前变桨柜的手动开关信号，判断当前变桨柜是否处于手动模式，其中，所述手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式；如果当前变桨柜处于手动模式，则根据所述各叶片的桨距角设置值判断所述风力发电机组的其他变桨柜的工作模式；如果所述风力发电机组的其他变桨柜中的至少一个处于非手动模式，则根据所述各叶片的桨距角设置值、所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨，其中，所述强制手动信号用于指示变桨柜是否处于强制手动模式，所述向前开桨信号用于指示变桨柜是否处于向前开桨模式。
根据本发明的示例性实施例，提供一种风力发电机组的主控制器，所述主控制器包括：通信模块，用于获取风力发电机组的各变桨控制器发来的第一通信数据，所述第一通信数据包括所述风力发电机组的各变桨柜的手动开关信号；工作模式判断模块，用于根据各变桨柜的手动开关信号，判断各变桨柜当前所处的工作模式，其中，所述手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式；桨距角设定模块，用于根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式，设定所述风力发电机组的各叶片的桨距角设置值并通过通信模块发送给所有变桨控制器，以使各变桨控制器根据所述桨距角设置值确定是否驱动变桨电机向前开桨。
根据本发明的实施例，提供一种风力发电机组的变桨控制器，所述变桨控制器包括：通信模块，用于获取风力发电机组的主控制器发来的第二通信数据；所述第二通信数据包括风力发电机组的各叶片的桨距角设置值，所述各叶片的桨距角设置值是所述主控制器根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式设定的；向前开桨判断模块，用于执行以下操作：根据当前变桨控制器采集到的变桨柜的手动开关信号，判断当前变桨柜是否处于手动模式，其中，所述手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式；如果当前变桨柜处于手动模式，则根据所述各叶片的桨距角设置值判断所述风力发电机组的其他变桨柜的工作模式；如果所述风力发电机组的其他变桨柜中的至少一个处于非手动模式，则根据所述各叶片的桨距角设置值、所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨，其中，所述强制手动信号用于指示变桨柜是否处于强制手动模式，所述向前开桨信号用于指示变桨柜是否处于向前开桨模式。
根据本发明的实施例，提供一种风力发电机组的开桨保护系统，所述开桨保护系统包括：如上所述的主控制器；以及如上所述的变桨控制器。
根据本发明的实施例，提供一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，当所述计算机程序在被至少一个处理器执行时实现如上所述的开桨保护方法。
根据本发明示例性实施例的风力发电机组的开桨保护方法及其相应设备，至少能够实现以下技术效果：利用风力发电机组的主控制器采集各变桨柜的变桨角度值、各变桨柜的开关量信号的特性，实现变对单叶片开桨的逻辑控制；在逻辑判断上不会影响机组安全；不需要进行硬件改造，就可实现单叶片开桨保护，且不影响正常调桨操作；与撤销手动信号、自动顺桨的方法相比，在操作安全方面更优化；不需要对各个变桨柜的状态进行繁琐的操作控制，即不需要修改风力发电机组的主控制器以及变桨控制器之间的通信协议；在控制逻辑上实现了控制的自动化，即没有严格的操作步骤，可以自动避免运维人员操作不当的情况；控制软件只需要进行简单的修改，就能实现所述功能，开发、更新时间很短，工作量小；所涉及的方法可应对通信中断(车间调试时的手动变桨)、通信正常两种情况；事故的预防、处理方式为事前控制，所以可以有效保障风力发电机组的安全。
将在接下来的描述中部分阐述本发明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，或者可以经过本发明总体构思的实施而得知。
附图说明
通过下面结合示例性地示出实施例的附图进行的描述，本发明示例性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示出根据本发明的示例性实施例的风力发电机组的开桨保护方法的流程图。
图2示出根据本发明的示例性实施例的风力发电机组的开桨保护方法的另一流程图。
图3示出根据本发明的示例性实施例的风力发电机组的主控制器和变桨控制器的框图。
图4示出根据本发明的示例性实施例的风力发电机组的开桨保护系统的框图。
具体实施方式
现将详细参照本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终指的是相同的部件。以下将通过参照附图来说明所述实施例，以便解释本发明。
图1示出根据本发明的示例性实施例的风力发电机组的开桨保护方法的流程图。
根据本发明的实施例，风力发电机组的开桨保护方法用于风力发电机组的主控制器。
参照图1，在步骤S101，主控制器可以获取风力发电机组的各变桨控制器发来的第一通信数据，所述第一通信数据可包括所述风力发电机组的各变桨柜的手动开关信号。
在示例中，所述第一通信数据还可包括：通信模块状态字和/或变桨控制器发送的心跳位。
在步骤S102，主控制器可以根据通信模块状态字和/或变桨控制器发送的心跳位，判断主控制器与各变桨控制器之间的通信是否正常。如果所述主控制器与各变桨控制器之间的通信均正常，则主控制器可以根据各变桨柜的手动开关信号，判断各变桨柜当前所处的工作模式，例如，判断是否所述风力发电机组的所有变桨柜均处于手动模式(步骤S103)；否则，主控制器可以继续判断通信是否正常。
在步骤S103，主控制器根据各变桨柜的手动开关信号，判断各变桨柜当前所处的工作模式，其中，手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式。变桨柜的工作模式可以包括手动模式以及自动模式等非手动模式。例如，当需要对风力发电机组进行维护时，工作人员可以将各变桨柜的手动开关闭合，使各变桨柜的手动开关信号从低电平变为高电平，从而使各变桨柜处于手动模式。
在示例中，主控制器根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式，可以设定所述风力发电机组的各叶片的桨距角设置值并发送给所有变桨控制器，以使各变桨控制器根据所述桨距角设置值确定是否驱动变桨电机向前开桨。
如果所述风力发电机组的所有变桨柜均处于手动模式，则执行步骤S104，主控制器可以将第一预设值作为所述各叶片的桨距角设置值发送给所有变桨控制器。在示例中，第一预设值可以是0或其它值。
可选地，如果所述风力发电机组的所有变桨柜均处于手动模式，则主控制器可以向所有变桨控制器发送禁止向前开桨指令，以使变桨电机停止工作，从而使各叶片禁止向前开桨。
如果所述风力发电机组的至少一个变桨柜不处于手动模式，则执行步骤S105，主控制器可以获取各变桨控制器发来的各叶片的桨距角测量值，并将各叶片的桨距角测量值作为对应叶片的桨距角设置值。
在示例中，各变桨控制器可以通过相应的桨距角传感器(例如，编码器)获取相应叶片的桨距角测量值。并且，各变桨控制器可以将各叶片的桨距角测量值发送给主控制器。
在步骤S106，主控制器可以将各叶片的桨距角设置值发送给所有变桨控制器。
下面将参照图2描述由风力发电机组的各变桨控制器执行的开桨保护方法。
图2示出根据本发明的示例性实施例的风力发电机组的开桨保护方法的另一流程图。图2所示的开桨保护方法用于风力发电机组的变桨控制器。
参照图2，在步骤S201，变桨控制器可以获取风力发电机组的主控制器发来的第二通信数据。所述第二通信数据可包括风力发电机组的各叶片的桨距角设置值，所述各叶片的桨距角设置值可以是所述主控制器根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式设定的。
在示例中，第二通信数据还可包括：所述主控制器发送的心跳位。
变桨控制器可以在获取风力发电机组的主控制器发来的第二通信数据后，根据所述主控制器发送的心跳位，判断当前变桨控制器(即，变桨控制器本身)与所述主控制器之间的通信是否正常，即执行步骤S202。
如果当前变桨控制器与所述主控制器之间的通信正常，则根据当前变桨控制器采集到的当前变桨柜的手动开关信号，判断当前变桨柜是否处于手动模式，即执行步骤S203。其中，手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式，当前变桨柜表示当前变桨控制器所控制的变桨柜。例如，当需要对风力发电机组进行维护时，工作人员可以将变桨柜的手动开关闭合，使各变桨柜的手动开关信号从低电平变为高电平，从而使变桨柜处于手动模式。
如果当前变桨柜处于手动模式，则根据所述各叶片的桨距角设置值判断所述风力发电机组的其他变桨柜(即，风力发电机组的所有变桨柜中除了当前变桨柜之外的其余变桨柜)的工作模式，例如，判断是否其他变桨柜均处于手动模式，即执行步骤S204。可选择地，如果当前变桨柜不处于手动模式，则执行步骤S209。
在示例中，所述各叶片的桨距角设置值在各变桨柜均处于手动模式时，由所述主控制器统一设定为第一预设值。各叶片的桨距角度设置值在各变桨柜中的至少一个不处于手动模式时，由所述主控制器设定为对应叶片的桨距角测量值。例如，各变桨控制器可以通过相应的桨距角传感器(例如，编码器)获取相应叶片的桨距角测量值。并且，各变桨控制器可以将各叶片的桨距角测量值发送给主控制器。
在示例中，当前变桨柜可以根据其他变桨柜对应的叶片的桨距角设置值是否等于第一预设值来判断是否其他变桨柜均处于手动模式。如果其他变桨柜对应的叶片的桨距角设置值均等于第一预设值，则判断出其他变桨柜均处于手动模式。如果其他变桨柜对应的叶片的桨距角设置值中的至少一个不等于第一预设值，则判断出其他变桨柜中的至少一个未处于手动模式。
可选地，当前变桨柜可以根据各叶片的桨距角设置值是否等于第一预设值来判断是否所有变桨柜均处于手动模式。如果所有变桨柜对应的叶片的桨距角设置值均等于第一预设值，则判断出所有变桨柜均处于手动模式。
如果其他变桨柜均处于手动模式，则当前变桨控制器控制当前变桨柜的变桨电机停止工作，以使当前控制的叶片停止向前开桨，即，执行步骤S209。
如果所述风力发电机组的其他变桨柜中的至少一个处于非手动模式，则当前变桨控制器根据所述各叶片的桨距角设置值、所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨，其中，所述强制手动信号用于指示变桨柜是否处于强制手动模式，所述向前开桨信号用于指示变桨柜是否处于向前开桨模式。
具体地讲，在步骤S205，当前变桨控制器可以将所述各叶片的桨距角设置值分别与第二预设值进行比较。在示例中，第二预设值大于第一预设值，例如，第二预设值可以是86度、90度或大于零的其它值。
如果所述各叶片的桨距角设置值中的至少两个不小于所述第二预设值，则当前变桨控制器根据所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨，即，以下的步骤S206至步骤S209。否则，直接执行步骤S209。
在步骤S206，当前变桨控制器根据所采集的当前变桨柜的强制手动信号判断当前变桨柜是否处于强制手动模式。
如果当前变桨柜处于强制手动模式，则根据所采集的当前变桨柜的向前开桨信号，判断当前变桨柜是否处于向前开桨模式，即执行步骤S207。否则，执行步骤S209。
如果当前变桨柜处于向前开桨模式，则当前变桨控制器驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨，即执行步骤S208；否则，执行步骤S209。
在执行步骤S202时，如果当前变桨控制器与所述主控制器之间的通信异常，则当前变桨控制器可以将所述各叶片的桨距角设置值分别与第二预设值进行比较，即执行步骤S205。例如，当工作人员对风力发电机组的单个叶片等部件进行车间调试时，所有叶片尚未全部装配完成或者尚未装配主控制器，在此情况下，工作人员需要使叶片开桨来完成调试。即使当前变桨控制器与所述主控制器之间的通信异常或者变桨控制器尚未电连接到主控制器，叶片的开桨也可能是安全的。因此，在通信异常情况下，可以通过执行步骤S205至S208或步骤S205至S209判断是否驱动变桨电机向前开桨。
可选地，如果当前变桨控制器与所述主控制器之间的通信异常，则当前变桨控制器也可以控制当前变桨柜的变桨电机停止工作，以使当前控制的叶片停止向前开桨，即，执行步骤S209。
下面将参照图3描述根据本发明的示例性实施例的风力发电机组的主控制器和变桨控制器的配置。
图3示出根据本发明的示例性实施例的风力发电机组的主控制器10和变桨控制器20的框图。根据本发明，主控制器10可以连接到风力发电机组的所有变桨控制器20，在此，为了简洁，图3仅示出了一个变桨控制器20作为示例。以上已经参照图1和图2描述了风力发电机组的开桨保护方法，主控制器10和变桨控制器20中的各个组件或模块的操作对应于开桨保护方法中的相应步骤，因此，在此不再赘述。
参照图3，主控制器10可包括：通信模块101，用于获取风力发电机组的各变桨控制器20发来的第一通信数据，所述第一通信数据包括各变桨柜的手动开关信号；工作模式判断模块102，用于根据各变桨柜的手动开关信号，判断所述风力发电机组的各变桨柜当前所处的工作模式，其中，所述手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式；桨距角设定模块103，用于根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式，设定所述风力发电机组的各叶片的桨距角设置值并通过通信模块101发送给所有变桨控制器20，以使各变桨控制器20根据所述桨距角设置值确定是否驱动变桨电机30向前开桨。
在示例中，所述第一通信数据还包括：通信模块状态字和/或变桨控制器发送的心跳位。
通信模块101还用于在获取风力发电机组的各变桨控制器20发来的第一通信数据后，根据所述通信模块状态字和/或变桨控制器发送的心跳位，判断所述主控制器10与各变桨控制器20之间的通信是否正常。
在示例中，如果所述主控制器10与各变桨控制器20之间的通信均正常，则工作模式判断模块102根据各变桨柜的手动开关信号，判断是否所述风力发电机组的所有变桨柜均处于手动模式。
在示例中，如果工作模式判断模块102判断出所述风力发电机组的至少一个变桨柜不处于手动模式，则桨距角设定模块103获取各变桨控制器20发来的各叶片的桨距角测量值，并将各叶片的桨距角测量值作为对应叶片的桨距角设置值发送给所有变桨控制器20。
在示例中，如果工作模式判断模块102判断出所述风力发电机组的所有变桨柜均处于手动模式，则桨距角设定模块103将第一预设值作为所述各叶片的桨距角设置值，并通过通信模块101发送给所有变桨控制器20。
在示例中，所述变桨控制器20包括通信模块201和向前开桨判断模块202。通信模块201用于获取风力发电机组的主控制器10发来的第二通信数据；所述第二通信数据包括风力发电机组的各叶片的桨距角设置值，所述各叶片的桨距角设置值是所述主控制器10根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式设定的。
向前开桨判断模块202用于执行以下操作：根据当前变桨控制器20采集到的变桨柜的手动开关信号，判断当前变桨柜是否处于手动模式，其中，所述手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式；如果当前变桨柜处于手动模式，则根据所述各叶片的桨距角设置值判断所述风力发电机组的其他变桨柜的工作模式；如果所述风力发电机组的其他变桨柜中的至少一个处于非手动模式，则根据所述各叶片的桨距角设置值、所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机30向前开桨，其中，所述强制手动信号用于指示变桨柜是否处于强制手动模式，所述向前开桨信号用于指示变桨柜是否处于向前开桨模式。
在示例中，所述第二通信数据还包括：所述主控制器发送的心跳位。
在示例中，通信模块201还用于在获取风力发电机组的主控制器10发来的第二通信数据后，根据所述主控制器10发送的心跳位，判断当前变桨控制器20与所述主控制器10之间的通信是否正常。如果当前变桨控制器20与所述主控制器10之间的通信正常，则向前开桨判断模块202根据当前变桨控制器20采集到的变桨柜的手动开关信号，判断当前变桨柜是否处于手动模式。
在示例中，如果当前变桨控制器20与所述主控制器10之间的通信异常，则向前开桨判断模块202将所述各叶片的桨距角设置值分别与第二预设值进行比较；如果所述各叶片的桨距角设置值中的至少两个不小于所述第二预设值，则向前开桨判断模块202根据所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机30向前开桨。
在示例中，向前开桨判断模块202可以确定所述各叶片的桨距角设置值是否均为第一预设值；如果所述各叶片的桨距角设置值均为第一预设值，则向前开桨判断模块202确定所述风力发电机组的其他变桨柜均处于手动模式，并控制当前变桨柜的变桨电机30停止工作，以使当前控制的叶片停止向前开桨。
在示例中，所述各叶片的桨距角设置值在各变桨柜均处于手动模式时，由所述主控制器10统一设定为第一预设值。
在示例中，各叶片的桨距角度设置值在各变桨柜中的至少一个不处于手动模式时，由所述主控制器10设定为对应叶片的桨距角测量值。
在示例中，向前开桨判断模块202可以将所述各叶片的桨距角设置值分别与第二预设值进行比较；如果所述各叶片的桨距角设置值中的至少两个不小于所述第二预设值，则根据所采集的当前变桨柜的强制手动信号判断当前变桨柜是否处于强制手动模式；如果当前变桨柜处于强制手动模式，则根据所采集的当前变桨柜的向前开桨信号，判断当前变桨柜是否处于向前开桨模式；如果当前变桨柜处于向前开桨模式，则驱动当前变桨柜的变桨电机30向前开桨。
图4示出根据本发明的示例性实施例的风力发电机组的开桨保护系统1的框图。
开桨保护系统1可包括：主控制器10以及变桨控制器，变桨控制器可以是风力发电机组的所有变桨控制器20a、20b至20c。变桨控制器20a、20b至20c与参照图3描述的变桨控制器20相同。以上已经参照图3描述了主控制器10和变桨控制器20的具体配置和操作，因此对于开桨保护系统1中的各个组件的操作不再赘述。
应该理解，根据本发明示例性实施例的主控制器、变桨控制器以及开桨保护系统中的各个模块可被实现硬件组件和/或软件组件。本领域技术人员根据限定的各个模块所执行的处理，可以例如使用现场可编程门阵列(FPGA)或专用集成电路(ASIC)来实现各个模块。
本发明的示例性实施例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述示例性实施例所述的开桨保护方法。该计算机可读存储介质是可存储由计算机系统读出的数据的任意数据存储装置。计算机可读存储介质的示例包括：只读存储器、随机存取存储器、只读光盘、磁带、软盘、光数据存储装置和载波(诸如经有线或无线传输路径通过互联网的数据传输)。
根据本发明示例性实施例的风力发电机组的开桨保护方法及其相应设备，至少能够实现以下技术效果：利用风力发电机组的主控制器采集各变桨柜的变桨角度值、各变桨柜的开关量信号的特性，实现变对单叶片开桨的逻辑控制；在逻辑判断上不会影响机组安全；不需要进行硬件改造，就可实现单叶片开桨保护，且不影响正常调桨操作；与撤销手动信号、自动顺桨的方法相比，在操作安全方面更优化；不需要对各个变桨柜的状态进行繁琐的操作控制，即不需要修改风力发电机组的主控制器以及变桨控制器之间的通信协议；在控制逻辑上实现了控制的自动化，即没有严格的操作步骤，可以自动避免运维人员操作不当的情况；控制软件只需要进行简单的修改，就能实现所述功能，开发、更新时间很短，工作量小；所涉及的方法可应对通信中断(车间调试时的手动变桨)、通信正常两种情况；事故的预防、处理方式为事前控制，所以可以有效保障风力发电机组的安全。
虽然已表示和描述了本发明的一些示例性实施例，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发明的原理和精神的情况下，可以对这些实施例进行修改。

Claims (24)

1.一种风力发电机组的开桨保护方法，其特征在于，所述方法用于风力发电机组的主控制器，所述方法包括：
获取风力发电机组的各变桨控制器发来的第一通信数据，所述第一通信数据包括所述风力发电机组的各变桨柜的手动开关信号；
根据各变桨柜的手动开关信号，判断各变桨柜当前所处的工作模式，其中，所述手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式；
根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式，设定所述风力发电机组的各叶片的桨距角设置值并发送给所有变桨控制器，以使各变桨控制器根据所述桨距角设置值确定是否驱动变桨电机向前开桨。
2.根据权利要求1所述的开桨保护方法，其特征在于，所述第一通信数据还包括：通信模块状态字和/或变桨控制器发送的心跳位；
在获取风力发电机组的各变桨控制器发来的第一通信数据后，所述方法还包括：
根据所述通信模块状态字和/或变桨控制器发送的心跳位，判断所述主控制器与各变桨控制器之间的通信是否正常；
如果所述主控制器与各变桨控制器之间的通信均正常，则根据各变桨柜的手动开关信号，判断是否所述风力发电机组的所有变桨柜均处于手动模式。
3.根据权利要求1或2所述的开桨保护方法，其特征在于，根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式，设定所述风力发电机组的各叶片的桨距角设置值的步骤包括：
如果所述风力发电机组的至少一个变桨柜不处于手动模式，则获取各变桨控制器发来的各叶片的桨距角测量值，并将各叶片的桨距角测量值作为对应叶片的桨距角设置值发送给所有变桨控制器。
4.根据权利要求1或2所述的开桨保护方法，其特征在于，根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式，设定所述风力发电机组的各叶片的桨距角设置值的步骤包括：
如果所述风力发电机组的所有变桨柜均处于手动模式，则将第一预设值作为所述各叶片的桨距角设置值发送给所有变桨控制器。
5.一种风力发电机组的开桨保护方法，其特征在于，所述开桨保护方法用于风力发电机组的变桨控制器，所述方法包括：
获取风力发电机组的主控制器发来的第二通信数据，所述第二通信数据包括风力发电机组的各叶片的桨距角设置值，所述各叶片的桨距角设置值是所述主控制器根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式设定的；
根据当前变桨控制器采集到的当前变桨柜的手动开关信号，判断当前变桨柜是否处于手动模式，其中，所述手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式；
如果当前变桨柜处于手动模式，则根据所述各叶片的桨距角设置值判断所述风力发电机组的其他变桨柜的工作模式；
如果所述风力发电机组的其他变桨柜中的至少一个处于非手动模式，则根据所述各叶片的桨距角设置值、所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨，其中，所述强制手动信号用于指示变桨柜是否处于强制手动模式，所述向前开桨信号用于指示变桨柜是否处于向前开桨模式。
6.根据权利要求5所述的开桨保护方法，其特征在于，所述第二通信数据还包括：所述主控制器发送的心跳位；
在获取风力发电机组的主控制器发来的第二通信数据后，所述方法还包括：
根据所述主控制器发送的心跳位，判断当前变桨控制器与所述主控制器之间的通信是否正常；
如果当前变桨控制器与所述主控制器之间的通信正常，则根据当前变桨控制器采集到的变桨柜的手动开关信号，判断当前变桨柜是否处于手动模式。
7.根据权利要求5所述的开桨保护方法，其特征在于，如果当前变桨控制器与所述主控制器之间的通信异常，则所述方法还包括：
将所述各叶片的桨距角设置值分别与第二预设值进行比较；
如果所述各叶片的桨距角设置值中的至少两个不小于所述第二预设值，则根据所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨。
8.根据权利要求5所述的开桨保护方法，其特征在于，根据所述各叶片的桨距角设置值判断所述风力发电机组的其他变桨柜的工作模式的步骤包括：
确定所述各叶片的桨距角设置值是否均为第一预设值；
如果所述各叶片的桨距角设置值均为第一预设值，则确定所述风力发电机组的其他变桨柜均处于手动模式；
在确定所述风力发电机组的其他变桨柜均处于手动模式后，所述方法还包括：控制当前变桨柜的变桨电机停止工作，以使当前控制的叶片停止向前开桨。
9.根据权利要求8所述的开桨保护方法，其特征在于，所述各叶片的桨距角设置值在各变桨柜均处于手动模式时，由所述主控制器统一设定为第一预设值。
10.根据权利要求6所述的开桨保护方法，其特征在于，各叶片的桨距角度设置值在各变桨柜中的至少一个不处于手动模式时，由所述主控制器设定为对应叶片的桨距角测量值。
11.根据权利要求5所述的开桨保护方法，其特征在于，根据所述各叶片的桨距角设置值、所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨的步骤包括：
将所述各叶片的桨距角设置值分别与第二预设值进行比较；
如果所述各叶片的桨距角设置值中的至少两个不小于所述第二预设值，则根据所采集的当前变桨柜的强制手动信号判断当前变桨柜是否处于强制手动模式；
如果当前变桨柜处于强制手动模式，则根据所采集的当前变桨柜的向前开桨信号，判断当前变桨柜是否处于向前开桨模式；
如果当前变桨柜处于向前开桨模式，则驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨。
12.一种风力发电机组的主控制器，其特征在于，所述主控制器包括：
通信模块，用于获取风力发电机组的各变桨控制器发来的第一通信数据，所述第一通信数据包括所述风力发电机组的各变桨柜的手动开关信号；
工作模式判断模块，用于根据各变桨柜的手动开关信号，判断各变桨柜当前所处的工作模式，其中，所述手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式；
桨距角设定模块，用于根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式，设定所述风力发电机组的各叶片的桨距角设置值并通过通信模块发送给所有变桨控制器，以使各变桨控制器根据所述桨距角设置值确定是否驱动变桨电机向前开桨。
13.根据权利要求12所述的主控制器，其特征在于，所述第一通信数据还包括：通信模块状态字和/或变桨控制器发送的心跳位，
所述通信模块还用于在获取风力发电机组的各变桨控制器发来的第一通信数据后，根据所述通信模块状态字和/或变桨控制器发送的心跳位，判断所述主控制器与各变桨控制器之间的通信是否正常；
如果所述主控制器与各变桨控制器之间的通信均正常，则所述工作模式判断模块根据各变桨柜的手动开关信号，判断是否所述风力发电机组的所有变桨柜均处于手动模式。
14.根据权利要求12或13所述的主控制器，其特征在于，如果所述工作模式判断模块判断出所述风力发电机组的至少一个变桨柜不处于手动模式，则桨距角设定模块获取各变桨控制器发来的各叶片的桨距角测量值，将各叶片的桨距角测量值作为对应叶片的桨距角设置值并通过通信模块发送给所有变桨控制器。
15.根据权利要求12或13所述的主控制器，其特征在于，如果所述工作模式判断模块判断出所述风力发电机组的所有变桨柜均处于手动模式，则桨距角设定模块将第一预设值作为所述各叶片的桨距角设置值并通过所述通信模块发送给所有变桨控制器。
16.一种风力发电机组的变桨控制器，其特征在于，所述变桨控制器包括：
通信模块，用于获取风力发电机组的主控制器发来的第二通信数据，所述第二通信数据包括风力发电机组的各叶片的桨距角设置值，所述各叶片的桨距角设置值是所述主控制器根据所述风力发电机组的所有变桨柜的工作模式设定的；
向前开桨判断模块，用于执行以下操作：
根据当前变桨控制器采集到的变桨柜的手动开关信号，判断当前变桨柜是否处于手动模式，其中，所述手动开关信号用于指示变桨柜是否处于手动模式；
如果当前变桨柜处于手动模式，则根据所述各叶片的桨距角设置值判断所述风力发电机组的其他变桨柜的工作模式；
如果所述风力发电机组的其他变桨柜中的至少一个处于非手动模式，则根据所述各叶片的桨距角设置值、所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨，其中，所述强制手动信号用于指示变桨柜是否处于强制手动模式，所述向前开桨信号用于指示变桨柜是否处于向前开桨模式。
17.根据权利要求16所述的变桨控制器，其特征在于，所述第二通信数据还包括：所述主控制器发送的心跳位；
通信模块还用于在获取风力发电机组的主控制器发来的第二通信数据后，根据所述主控制器发送的心跳位，判断当前变桨控制器与所述主控制器之间的通信是否正常；
如果当前变桨控制器与所述主控制器之间的通信正常，则向前开桨判断模块根据当前变桨控制器采集到的变桨柜的手动开关信号，判断当前变桨柜是否处于手动模式。
18.根据权利要求16所述的变桨控制器，其特征在于，如果当前变桨控制器与所述主控制器之间的通信异常，则所述向前开桨判断模块将所述各叶片的桨距角设置值分别与第二预设值进行比较；如果所述各叶片的桨距角设置值中的至少两个不小于所述第二预设值，则所述向前开桨判断模块根据所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨。
19.根据权利要求16所述的变桨控制器，其特征在于，所述向前开桨判断模块在根据所述各叶片的桨距角设置值判断所述风力发电机组的其他变桨柜的工作模式时，具体执行以下步骤：
确定所述各叶片的桨距角设置值是否均为第一预设值；
如果所述各叶片的桨距角设置值均为第一预设值，则确定所述风力发电机组的其他变桨柜均处于手动模式，并控制当前变桨柜的变桨电机停止工作，以使当前控制的叶片停止向前开桨。
20.根据权利要求16所述的变桨控制器，其特征在于，所述各叶片的桨距角设置值在各变桨柜均处于手动模式时，由所述主控制器统一设定为第一预设值。
21.根据权利要求16所述的变桨控制器，其特征在于，各叶片的桨距角度设置值在各变桨柜中的至少一个不处于手动模式时，由所述主控制器设定为对应叶片的桨距角测量值。
22.根据权利要求16所述的变桨控制器，其特征在于，所述向前开桨判断模块在根据所述各叶片的桨距角设置值、所采集的当前变桨柜的强制手动信号及向前开桨信号，判断是否驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨时，具体执行以下步骤：
将所述各叶片的桨距角设置值分别与第二预设值进行比较；
如果所述各叶片的桨距角设置值中的至少两个不小于所述第二预设值，则根据所采集的当前变桨柜的强制手动信号判断当前变桨柜是否处于强制手动模式；
如果当前变桨柜处于强制手动模式，则根据所采集的当前变桨柜的向前开桨信号，判断当前变桨柜是否处于向前开桨模式；
如果当前变桨柜处于向前开桨模式，则驱动当前变桨柜的变桨电机向前开桨。
23.一种风力发电机组的开桨保护系统，其特征在于，所述开桨保护系统包括：如权利要求12至15中任意一项所述的主控制器；以及
如权利要求16至22中任意一项所述的变桨控制器。
24.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机程序在被至少一个处理器执行时，促使所述至少一个处理器执行如权利要求1至4中任意一项所述的风力发电机组的开桨保护方法；
或者，当所述计算机程序在被至少一个处理器执行时，促使所述至少一个处理器执行如权利要求5至11中任意一项所述的风力发电机组的开桨保护方法。
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