CN115839311A - 双风轮风能转换装置工作状态的控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提出一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法、装置、电子设备和存储介质，其中，该方法包括：通过获取前风轮的第一转速和后风轮的第二转速及各自对应的额定转速，并将第一转速与第二转速与各自对应的额定转速进行比较，从而根据得到的对应的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态，由此，在控制双风轮机组的工作状态过程中，基于前风轮的第一转速与后风轮的第二转速与对应的额定转速比较得到的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮和后风轮机组的工作状态，从而有效抑制了风轮转速带来的波动，提高了风轮机组的工作效率及风能的利用率。
Description
技术领域
本申请涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法、装置、电子设备和存储介质。
背景技术
风力发电是一种把气体流动的动能转变为电能的过程，以风力发电为代表的发电技术逐渐成为发电领域的重要组成部分，相关技术中，由于风速的不确定性，风力发电的风能转换装置的工作效率会有很大起伏，从而会浪费不同风速下的部分风力资源。
发明内容
本申请提出一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法、装置、电子设备和存储介质。
本申请第一方面实施例提出了一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法，其中，所述双风轮风能转换装置包括前风轮和后风轮，所述方法包括：获取所述前风轮当前的第一转速，并获取所述后风轮当前的第二转速；将所述第一转速与额定转速进行比较，并将所述第二转速与所述额定转速进行比较；根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态。
在本申请的一个实施例中，所述根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态，包括：在所述第一比较结果为所述第一转速小于所述额定转速，并且所述第二比较结果为所述第二转速小于所述额定转速的情况下，进一步判断所述前风轮的入流风速是否大于切入风速，并判断所述后风轮的入流风速是否大于切入风速；如果所述前风轮的入流速度大于切入风速，并且所述后风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态均为最大功率跟踪工作状态。
在本申请的一个实施例中，所述根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，确定所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态，包括：在所述第一比较结果为所述第一转速大于所述额定转速，并且所述第二比较结果为所述第二转速小于所述额定转速的情况下，进一步判断所述后风轮的入流风速是否大于切入风速；如果所述后风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组进入恒转速工作状态，并控制所述后风轮对应的后风轮机组处于最大功率跟踪工作状态。
在本申请的一个实施例中，所述方法还包括：如果所述后风轮的入流风速小于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组进入恒转速工作状态，并控制所述后风轮对应的后风轮机组处于离网状态。
在本申请的一个实施例中，所述根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，确定所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态，包括：在所述第一比较结果为所述第一转速小于所述额定转速，并且所述第二比较结果为所述第二转速大于所述额定转速的情况下，进一步判断所述前风轮的入流风速是否大于切入风速；如果所述前风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组处于最大功率跟踪工作状态，控制所述后风轮对应的后风轮机组进入恒转速工作状态。
在本申请的一个实施例中，所述方法还包括：如果所述后风轮的入流风速小于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组处于离网状态，控制所述后风轮对应的后风轮机组进入恒转速工作状态。
在本申请的一个实施例中，所述根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，确定所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态，包括：在所述第一比较结果为所述第一转速大于所述额定转速，并且所述第二比较结果为所述第二转速大于所述额定转速的情况下，控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组均处于恒转速工作状态。
在本申请的一个实施例中，在所述控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组均处于恒转速工作状态之后，所述方法还包括：获取所述前风轮当前的第一功率，并获取所述后风轮当前的第二功率；在所述第一功率和所述第二功率均超过额定功率的情况下，控制所述后风轮机组以及所述前风轮机组均进入整机饱和工作状态。
本申请提出一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法，通过获取前风轮的第一转速和后风轮的第二转速及各自对应的额定转速，并将第一转速与第二转速与各自对应的额定转速进行比较，从而根据得到的对应的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态，由此，在控制双风轮机组的工作状态过程中，基于前风轮的第一转速与后风轮的第二转速与对应的额定转速比较得到的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮和后风轮机组的工作状态，从而有效抑制了风轮转速带来的波动，提高了风轮机组的工作效率及风能的利用率。
本申请第二方面实施例提出了一种双风轮风能转换装置工作状态的控制装置，其中，所述双风轮风能转换装置包括前风轮和后风轮，所述装置包括：获取模块，用于获取所述前风轮当前的第一转速，并获取所述后风轮当前的第二转速；比较模块，用于将所述第一转速与额定转速进行比较，并将所述第二转速与所述额定转速进行比较；控制模块，用于根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态。
在本申请的一个实施例中，所述控制模块，具体用于：在所述第一比较结果为所述第一转速小于所述额定转速，并且所述第一比较结果为所述第二转速小于所述额定转速的情况下，进一步判断所述前风轮的入流风速是否大于切入风速，并判断所述后风轮的入流风速是否大于切入风速；如果所述前风轮的入流速度大于切入风速，并且所述后风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态均为最大功率跟踪工作状态。
在本申请的一个实施例中，所述控制模块，具体用于：在所述第一比较结果为所述第一转速大于所述额定转速，并且所述第一比较结果为所述第二转速小于所述额定转速的情况下，进一步判断所述后风轮的入流风速是否大于切入风速；如果所述后风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组进入恒转速工作状态，并控制所述后风轮对应的后风轮机组处于最大功率跟踪工作状态。
在本申请的一个实施例中，所述控制模块，具体用于：如果所述后风轮的入流风速小于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组进入恒转速工作状态，并控制所述后风轮对应的后风轮机组处于离网状态。
在本申请的一个实施例中，所述控制模块，具体用于：在所述第一比较结果为所述第一转速小于所述额定转速，并且所述第一比较结果为所述第二转速大于所述额定转速的情况下，进一步判断所述前风轮的入流风速是否大于切入风速；如果所述前风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组处于最大功率跟踪工作状态，控制所述后风轮对应的后风轮机组进入恒转速工作状态。
在本申请的一个实施例中，所述控制模块，具体用于：如果所述后风轮的入流风速小于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组处于离网状态，控制所述后风轮对应的后风轮机组进入恒转速工作状态。
在本申请的一个实施例中，所述控制模块，具体用于：在所述第一比较结果为所述第一转速大于所述额定转速，并且所述第一比较结果为所述第二转速大于所述额定转速的情况下，控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组均处于恒转速工作状态。
在本申请的一个实施例中，在所述控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组均处于恒转速工作状态之后，所述控制模块，还具体用于：获取所述前风轮当前的第一功率，并获取所述后风轮当前的第二功率；在所述第一功率和所述第二功率均超过额定功率的情况下，控制所述后风轮机组以及所述前风轮机组均进入整机饱和工作状态。
本申请提出一种双风轮风能转换装置工作状态的控制装置，通过获取前风轮的第一转速和后风轮的第二转速及各自对应的额定转速，并将第一转速与第二转速与各自对应的额定转速进行比较，从而根据得到的对应的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态，由此，在控制双风轮机组的工作状态过程中，基于前风轮的第一转速与后风轮的第二转速与对应的额定转速比较得到的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮和后风轮机组的工作状态，从而有效抑制了风轮转速带来的波动，提高了风轮机组的工作效率及风能的利用率。
本申请第三方面实施例提出了一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，当所述处理器执行所述程序时实现本申请实施例中的双风轮风能转换装置工作状态的控制方法。
本申请第四方面实施例提出了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，当该程序被处理器执行时本申请实施例中的双风轮风能转换装置工作状态的控制方法。
上述可选方式所具有的其他效果将在下文中结合具体实施例加以说明。
附图说明
图1是本申请实施例所提供的一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的流程示意图；
图2是本申请实施例所提供的另一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的流程示意图；
图3是本申请实施例所提供的另一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的流程示意图；
图4是本申请实施例所提供的另一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的流程示意图；
图5是本申请实施例所提供的另一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的流程示意图
图6是本申请实施例所提供一种双风轮风电机组运行区域划分结构示意图；
图7是本申请实施例所提供另一种双风轮风电机组运行工作状态曲线示意图；
图8是本申请实施例所提供的一种双风轮风能转换装置工作状态的控制装置的结构示意图；
图9是本申请一个实施例的电子设备的框图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
下面参考附图描述本申请实施例的双风轮风能转换装置工作状态的控制方法、装置和电子设备。
图1是本申请实施例所提供的一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的流程示意图。其中，需要说明的是，本实施例提供的双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的执行主体为双风轮风能转换装置工作状态的控制装置，该双风轮风能转换装置工作状态的控制装置可以由软件和/或硬件的方式实现，该实施例中的双风轮风能转换装置工作状态的控制装置可以配置电子设备中，本实施例中的电子设备可以包括服务器，该实施例对电子设备不作具体限定。
图1是本申请实施例所提供的一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的流程示意图。
如图1所示，该双风轮风能转换装置工作状态的控制方法可以包括：
步骤101，获取前风轮当前的第一转速，并获取后风轮当前的第二转速。
在本申请的一些实施例中，双风轮相比于单风轮，风能转换的效率更高，也能更好的实现风能的两级利用，当满足双风轮中前风轮和后风轮各自的边界条件的基础时，双风轮中前风轮和后风轮能共同出力达到最优的发电效率。
在一些实施例中，双风轮的两个风轮都未启动时，两风轮处于自由旋转状态。受环境气流和相互之间的涡流影响，双风轮中的前风轮当前的第一转速以及后风轮当前的第二转速，可以是由风机风轮转速检测仪来实时监测风电机组的转速，以从风机风轮转速检测仪获取实时监测的双风轮的当前转速。
步骤102，将第一转速与额定转速进行比较，并将第二转速与额定转速进行比较。
在一些实施例中，双风轮的两个风轮各自对应的额定转速可以是由前后风轮机组系统默认的额定转速，也可以是特定的额定转速，但不仅限于此，本申请对此不做具体限定。
步骤103，根据第一转速与额定转速的第一比较结果，以及第二转速与额定转速的第二比较结果，控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态。
在一些实施例中，得到前风轮的第一转速与额定转速进行比较的第一比较结果，以及后风轮的第二转速与额定转速进行比较的第二比较结果，其中，第一比较结果可以包括第一转速小于额定转速、第一转速大于额定转速，但不仅限于此，第二比较结果可以包括第二转速小于额定转速、第二转速大于额定转速，但不仅限于此，结合第一比较结果和第二比较结果，可以实时得到多种不同的前后风轮的转速，针对该不同的前后风轮的转速，以控制并调整前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态。
本申请提出一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法，通过获取前风轮的第一转速和后风轮的第二转速及各自对应的额定转速，并将第一转速与第二转速与各自对应的额定转速进行比较，从而根据得到的对应的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态，由此，在控制双风轮机组的工作状态过程中，基于前风轮的第一转速与后风轮的第二转速与对应的额定转速比较得到的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮和后风轮机组的工作状态，从而有效抑制了风轮转速带来的波动，提高了风轮机组的工作效率及风能的利用率。
图2是本申请实施例所提供的另一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的流程示意图。
步骤201，获取前风轮当前的第一转速，并获取后风轮当前的第二转速。
步骤202，将第一转速与额定转速进行比较，并将第二转速与额定转速进行比较。
其中，需要说明的是，关于步骤201至步骤202的具体实现方式，可参见上述实施例中的相关描述。
步骤203，获取第一转速与额定转速的第一比较结果，以及第二转速与额定转速的第二比较结果。
步骤204，在第一比较结果为第一转速小于额定转速，并且第二比较结果为第二转速小于额定转速的情况下，进一步判断前风轮的入流风速是否大于切入风速，并判断后风轮的入流风速是否大于切入风速。
步骤205，如果前风轮的入流速度大于切入风速，并且后风轮的入流风速大于切入风速，则控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态均为最大功率跟踪工作状态。
在一些实施例中，在第一比较结果为第一转速小于额定转速，并且第二比较结果为第二转速小于额定转速的情况下，若前风轮的入流速度大于切入风速，并且后风轮的入流风速大于切入风速，此时前风轮和后风轮风机组均为最大功率跟踪工作状态，双风轮整机处于最大利用系数跟踪工作区，从而有效减少低转速速条件下风力发电装置频繁停机可能造成的危害。
本申请提出一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法，通过获取前风轮的第一转速和后风轮的第二转速及各自对应的额定转速，并将第一转速与第二转速与各自对应的额定转速进行比较，从而根据得到的对应的第一比较结果和第二比较结果，在第一比较结果为第一转速小于额定转速，第二比较结果为第二转速小于额定转速，并且前风轮的入流速度大于切入风速，并且后风轮的入流风速大于切入风速的情况下，控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态均为最大功率跟踪工作状态，由此，在控制双风轮机组的工作状态过程中，基于前风轮的第一转速与后风轮的第二转速与对应的额定转速比较得到的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮和后风轮机组的工作状态，从而在转速改变的情况下，无需增加装置，可直接调整双风轮风能转换装置，改变不同转速下的工作状态。
在一些实施例中，调整双风轮机组进入最大功率跟踪工作状态的一种实施方式为，先从机组设计完成后附带提供的一份技术参考表格得到双风轮最大功率跟踪表，其中，该表格的横坐标是风轮转速，纵坐标是风轮转矩，当风机在实际运行时，可以精确检测每个时刻风轮的转速值，那么就可以通过查这个表，得到风轮实时的参考转矩，再把参考转矩信号传递给控制系统，就可以通过这种方式让风轮实际运行中尽可能的达到最大功率了，从而实现让双风轮机组进入最大功率跟踪工作状态。
图3是本申请实施例所提供的另一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的流程示意图。
步骤301，获取前风轮当前的第一转速，并获取后风轮当前的第二转速。
步骤302，将第一转速与额定转速进行比较，并将第二转速与额定转速进行比较。
其中，需要说明的是，关于步骤301至步骤302的具体实现方式，可参见上述实施例中的相关描述。
步骤303，获取第一转速与额定转速的第一比较结果，以及第二转速与额定转速的第二比较结果。
步骤304，在第一比较结果为第一转速大于额定转速，并且第二比较结果为第二转速小于额定转速的情况下，进一步判断后风轮的入流风速是否大于切入风速。
步骤305，如果后风轮的入流风速大于切入风速，则控制前风轮对应的前风轮机组进入恒转速工作状态，并控制后风轮对应的后风轮机组处于最大功率跟踪工作状态。
在一些实施例中，在第一比较结果为第一转速大于额定转速，并且第二比较结果为第二转速小于额定转速的情况下，若后风轮的入流风速大于切入风速，此时前风轮机组将进入恒转速工作状态，并进入单风轮恒转速工作区，但后风轮机组处于于最大功率跟踪工作状态，后风轮机组处于最大利用系数跟踪工作区，从而在能够减小风能发电装置的损耗的前提下，提高风能发电装置在不同转速时的风能利用率。
在一另些实施例中，在第一比较结果为第一转速大于额定转速，并且第二比较结果为第二转速小于额定转速的情况下，若后风轮的入流风速小于切入风速，此时前风轮机组将从最大功率跟踪工作状态进入恒转速工作状态，并进入单风轮恒转速工作区，但后风轮仍机组处于于离网状态，后风轮机组仍处于低风速停机工作区，从而有效减少低转速条件下风力发电装置频繁停机可能造成的危害。
本申请提出一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法,通过获取前风轮的第一入流风速和后风轮的第二入流风速及各自对应的切入风速，并将第一入流风速与第二入流风速与各自对应的切入风速进行比较，从而得到的对应的第一比较结果和第二比较结果，在第一比较结果为第一转速大于额定转速，并且第二比较结果为第二转速小于额定转速且的情况下，以控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态，由此，在控制双风轮机组的工作状态过程中，基于前风轮的第一入流风速与后风轮的第二入流风速与对应的切入风速比较得到的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮和后风轮机组的工作状态，从而让机组尽早进入发电状态，提升风能发电装置的发电量。
图4是本申请实施例所提供的另一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的流程示意图。
步骤401，获取前风轮当前的第一转速，并获取后风轮当前的第二转速。
步骤402，将第一转速与额定转速进行比较，并将第二转速与额定转速进行比较。
其中，需要说明的是，关于步骤401至步骤402的具体实现方式，可参见上述实施例中的相关描述。
步骤403，获取第一转速与额定转速的第一比较结果，以及第二转速与额定转速的第二比较结果。
步骤404，在第一比较结果为第一转速小于额定转速，并且第二比较结果为第二转速大于额定转速的情况下，进一步判断前风轮的入流风速是否大于切入风速。
步骤405，如果前风轮的入流风速大于切入风速，则控制前风轮对应的前风轮机组处于最大功率跟踪工作状态，控制后风轮对应的后风轮机组进入恒转速工作状态。
在一些实施例中，在第一比较结果为第一转速小于额定转速，并且第二比较结果为第二转速大于额定转速的情况下，若前风轮的入流风速大于切入风速，此时前风轮机组将进入最大功率跟踪状态，并进入风能最大利用系数跟踪工作区，但后风轮仍机组也将进入恒转速工作状态，后风轮也会进入单风轮恒转速工作区，从而可实现不同转速下最大功率输出的工作状态，最大化的利用风能。
在另一些实施例中，在第一比较结果为第一转速小于额定转速，并且第二比较结果为第二转速大于额定转速的情况下，若前风轮的入流风速小于切入风速，此时前风轮机组将进入离网状态，并进入低风速停机工作区，但后风轮仍机组将进入恒转速工作状态，后风轮也会进入单风轮恒转速工作区，从而能够充分利用风能资源，节约低风速下的资源。
本申请提出一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法，通过获取前风轮的第一转速和后风轮的第二转速及各自对应的额定转速，并将第一转速与第二转速与各自对应的额定转速进行比较，从而根据得到的对应的第一比较结果和第二比较结果，在第一比较结果为第一转速小于额定转速，并且第二比较结果为第二转速大于额定转速的情况下，以控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态，由此，在控制双风轮机组的工作状态过程中，基于前风轮的第一转速与后风轮的第二转速与对应的额定转速比较得到的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮和后风轮机组的工作状态，从而可以最大化的利用风能，实现低风速工作及大功率输出的工作状态。
图5是本申请实施例所提供的另一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法的流程示意图。
步骤501，获取前风轮当前的第一转速，并获取后风轮当前的第二转速。
步骤502，将第一转速与额定转速进行比较，并将第二转速与额定转速进行比较。
其中，需要说明的是，关于步骤501至步骤502的具体实现方式，可参见上述实施例中的相关描述。
步骤503，获取第一转速与额定转速的第一比较结果，以及第二转速与额定转速的第二比较结果。
步骤504，在第一比较结果为第一转速大于额定转速，并且第二比较结果为第二转速大于额定转速的情况下，控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组均处于恒转速工作状态。
在一些实施例中，在第一比较结果为第一转速大于额定转速，并且第二比较结果为第二转速大于额定转速的情况下，此时前风轮机组将进入恒转速工作状态，并进入单风轮恒转速工作区，但后风轮仍机组也将进入恒转速工作状态，后风轮也会进入单风轮恒转速工作区，从而可实现高转速下最大功率输出的工作状态，最大化的利用风能。
在另一些实施例中，在第一比较结果为第一转速大于额定转速，并且第二比较结果为第二转速大于额定转速的情况下，若获取的前风轮当前的第一功率及后风轮当前的第二功率均超过额定功率，此时前风轮机组将进入整机饱和工作状态，此时前风轮机组和后风轮机组均将从整机饱和工作区进入到高风速整机停机工作区，从而能够减小高转速对风能转换装置的损坏。
本申请提出一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法，通过获取前风轮的第一转速和后风轮的第二转速及各自对应的额定转速，并将第一转速与第二转速与各自对应的额定转速进行比较，从而根据得到的对应的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态，由此，在控制双风轮机组的工作状态过程中，基于前风轮的第一转速与后风轮的第二转速与对应的额定转速比较得到的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮和后风轮机组的工作状态，从而避免了高转速对风能转换装置的损坏，保护了风能转换装置的使用寿命。
基于上述实施例，针对前风轮第一转速与额定转速的第一比较结果，以及后第二转速与额定转速的第二比较结果，前风轮以及后风轮机组会进入不同的工作状态，以最大化的利用风能发电装置去提高风能发电的转化效率，在前风轮以及后风轮机组会进入不同的工作状态时，双风轮机组的前、后两个风轮也会进入不同的工作区间，如图6所示。
可以理解的是，基于双风轮机组的前、后两个风轮不同的工作区间，并结合气动设计参数，可以得到双风轮风电机组运行工作状态曲线，如图7所示，当达到B点时，后风轮切入，B-C(C1或C2或C3)段，前后风轮运行于双风轮最大功率跟踪工作状态，在实际场景中，双风轮叶片和电机的实际设计会存在差异性，随着风速的增大，可能存在三种情况，即前风轮首先达到额定转速、后风轮首先达到额定转速，以及双风轮同时达到额定转速，分别对应C3、C2和C1点，随着风速继续增大，C(C1或C2或C3)-D段中，某一或两风轮运行于恒定转速变转矩状态下，直到达到设计中的额定运行点D，其中，D为双风轮同时达到额定功率的运行点，在D点以上的D-E(E1或E2或E3)段，前后风轮均启动变桨控制，直到某一风轮达到切出风速，该风轮启动超风速停机流程。
图8是本申请实施例所提供一种双风轮风能转换装置工作状态的控制装置的结构示意图。
如图8所示，该双风轮风能转换装置工作状态的控制装置800包括：
获取模块801，用于获取前风轮当前的第一转速，并获取后风轮当前的第二转速。
比较模块802，用于将第一转速与额定转速进行比较，并将第二转速与额定转速进行比较。
控制模块803，用于根据第一转速与额定转速的第一比较结果，以及第二转速与额定转速的第二比较结果，控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态。
在本申请的一个实施例中，如图8，控制模块803，具体用于：在第一比较结果为第一转速小于额定转速，并且第一比较结果为第二转速小于额定转速的情况下，进一步判断前风轮的入流风速是否大于切入风速，并判断后风轮的入流风速是否大于切入风速。
如果前风轮的入流速度大于切入风速，并且后风轮的入流风速大于切入风速，则控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态均为最大功率跟踪工作状态。
在本申请的一个实施例中，如图8，控制模块803，具体用于：在第一比较结果为第一转速大于额定转速，并且第一比较结果为第二转速小于额定转速的情况下，进一步判断后风轮的入流风速是否大于切入风速。
如果后风轮的入流风速大于切入风速，则控制前风轮对应的前风轮机组进入恒转速工作状态，并控制后风轮对应的后风轮机组处于最大功率跟踪工作状态。
在本申请的一个实施例中，如图8，控制模块803，具体用于：如果后风轮的入流风速小于切入风速，则控制前风轮对应的前风轮机组进入恒转速工作状态，并控制后风轮对应的后风轮机组处于离网状态。
在本申请的一个实施例中，如图8，控制模块803，具体用于：在第一比较结果为第一转速小于额定转速，并且第一比较结果为第二转速大于额定转速的情况下，进一步判断前风轮的入流风速是否大于切入风速。
如果前风轮的入流风速大于切入风速，则控制前风轮对应的前风轮机组处于最大功率跟踪工作状态，控制后风轮对应的后风轮机组进入恒转速工作状态。
在本申请的一个实施例中，如图8，控制模块803，具体用于：如果后风轮的入流风速小于切入风速，则控制前风轮对应的前风轮机组处于离网状态，控制后风轮对应的后风轮机组进入恒转速工作状态。
在本申请的一个实施例中，如图8，控制模块803，具体用于：在第一比较结果为第一转速大于额定转速，并且第一比较结果为第二转速大于额定转速的情况下，控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组均处于恒转速工作状态。
在本申请的一个实施例中，如图8，控制模块803，在控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组均处于恒转速工作状态之后，控制模块803，还具体用于：
获取前风轮当前的第一功率，并获取后风轮当前的第二功率。
在第一功率和第二功率均超过额定功率的情况下，控制后风轮机组以及前风轮机组均进入整机饱和工作状态。
本申请提出一种双风轮风能转换装置工作状态的控制装置，通过获取前风轮的第一转速和后风轮的第二转速及各自对应的额定转速，并将第一转速与第二转速与各自对应的额定转速进行比较，从而根据得到的对应的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮对应的前风轮机组以及后风轮对应的后风轮机组的工作状态，由此，在控制双风轮机组的工作状态过程中，基于前风轮的第一转速与后风轮的第二转速与对应的额定转速比较得到的第一比较结果和第二比较结果，以控制前风轮和后风轮机组的工作状态，从而有效抑制了风轮转速带来的波动，提高了风轮机组的工作效率及风能的利用率。
如图9所示，是根据本申请一个实施例的电子设备的框图。
如图9所示，该电子设备该电子设备包括：
存储器901、处理器902及存储在存储器901上并可在处理器902上运行的计算机指令。
处理器902执行指令时实现上述实施例中提供的双风轮风能转换装置工作状态的控制方法。
进一步地，电子设备还包括：
通信接口903，用于存储器901和处理器902之间的通信。
存储器901，用于存放可在处理器902上运行的计算机指令。
存储器901可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
处理器902，用于执行程序时实现上述实施例的双风轮风能转换装置工作状态的控制方法。
如果存储器901、处理器902和通信接口903独立实现，则通信接口903、存储器901和处理器902可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，简称为ISA)总线、外部设备互连(PeripheralComponent，简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry StandardArchitecture，简称为EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图9中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
可选的，在具体实现上，如果存储器901、处理器902及通信接口903，集成在一块芯片上实现，则存储器901、处理器902及通信接口903可以通过内部接口完成相互间的通信。
处理器902可能是一个中央处理器(Central Processing Unit，简称为CPU)，或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (18)
1.一种双风轮风能转换装置工作状态的控制方法，其特征在于，其中，所述双风轮风能转换装置包括前风轮和后风轮，所述方法包括：
获取所述前风轮当前的第一转速，并获取所述后风轮当前的第二转速；
将所述第一转速与额定转速进行比较，并将所述第二转速与所述额定转速进行比较；
根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态，包括：
在所述第一比较结果为所述第一转速小于所述额定转速，并且所述第二比较结果为所述第二转速小于所述额定转速的情况下，进一步判断所述前风轮的入流风速是否大于切入风速，并判断所述后风轮的入流风速是否大于切入风速；
如果所述前风轮的入流速度大于切入风速，并且所述后风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态均为最大功率跟踪工作状态。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，确定所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态，包括：
在所述第一比较结果为所述第一转速大于所述额定转速，并且所述第二比较结果为所述第二转速小于所述额定转速的情况下，进一步判断所述后风轮的入流风速是否大于切入风速；
如果所述后风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组进入恒转速工作状态，并控制所述后风轮对应的后风轮机组处于最大功率跟踪工作状态。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
如果所述后风轮的入流风速小于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组进入恒转速工作状态，并控制所述后风轮对应的后风轮机组处于离网状态。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，确定所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态，包括：
在所述第一比较结果为所述第一转速小于所述额定转速，并且所述第二比较结果为所述第二转速大于所述额定转速的情况下，进一步判断所述前风轮的入流风速是否大于切入风速；
如果所述前风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组处于最大功率跟踪工作状态，控制所述后风轮对应的后风轮机组进入恒转速工作状态。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
如果所述后风轮的入流风速小于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组处于离网状态，控制所述后风轮对应的后风轮机组进入恒转速工作状态。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，确定所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态，包括：
在所述第一比较结果为所述第一转速大于所述额定转速，并且所述第二比较结果为所述第二转速大于所述额定转速的情况下，控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组均处于恒转速工作状态。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组均处于恒转速工作状态之后，所述方法还包括：
获取所述前风轮当前的第一功率，并获取所述后风轮当前的第二功率；
在所述第一功率和所述第二功率均超过额定功率的情况下，控制所述后风轮机组以及所述前风轮机组均进入整机饱和工作状态。
9.一种双风轮风能转换装置工作状态的控制装置，其特征在于，其中，所述双风轮风能转换装置包括前风轮和后风轮，所述装置包括：
获取模块，用于获取所述前风轮当前的第一转速，并获取所述后风轮当前的第二转速；
比较模块，用于将所述第一转速与额定转速进行比较，并将所述第二转速与所述额定转速进行比较；
控制模块，用于根据所述第一转速与所述额定转速的第一比较结果，以及所述第二转速与所述额定转速的第二比较结果，控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：
在所述第一比较结果为所述第一转速小于所述额定转速，并且所述第一比较结果为所述第二转速小于所述额定转速的情况下，进一步判断所述前风轮的入流风速是否大于切入风速，并判断所述后风轮的入流风速是否大于切入风速；
如果所述前风轮的入流速度大于切入风速，并且所述后风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组的工作状态均为最大功率跟踪工作状态。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：
在所述第一比较结果为所述第一转速大于所述额定转速，并且所述第一比较结果为所述第二转速小于所述额定转速的情况下，进一步判断所述后风轮的入流风速是否大于切入风速；
如果所述后风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组进入恒转速工作状态，并控制所述后风轮对应的后风轮机组处于最大功率跟踪工作状态。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：
如果所述后风轮的入流风速小于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组进入恒转速工作状态，并控制所述后风轮对应的后风轮机组处于离网状态。
13.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：
在所述第一比较结果为所述第一转速小于所述额定转速，并且所述第一比较结果为所述第二转速大于所述额定转速的情况下，进一步判断所述前风轮的入流风速是否大于切入风速；
如果所述前风轮的入流风速大于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组处于最大功率跟踪工作状态，控制所述后风轮对应的后风轮机组进入恒转速工作状态。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：
如果所述后风轮的入流风速小于切入风速，则控制所述前风轮对应的前风轮机组处于离网状态，控制所述后风轮对应的后风轮机组进入恒转速工作状态。
15.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述控制模块，具体用于：
在所述第一比较结果为所述第一转速大于所述额定转速，并且所述第一比较结果为所述第二转速大于所述额定转速的情况下，控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组均处于恒转速工作状态。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，在所述控制所述前风轮对应的前风轮机组以及所述后风轮对应的后风轮机组均处于恒转速工作状态之后，所述控制模块，还具体用于：
获取所述前风轮当前的第一功率，并获取所述后风轮当前的第二功率；
在所述第一功率和所述第二功率均超过额定功率的情况下，控制所述后风轮机组以及所述前风轮机组均进入整机饱和工作状态。
17.一种电子设备，其特征在于，包括：
存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-8中任一所述的双风轮风能转换装置工作状态的控制方法。
18.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-8中任一所述的双风轮风能转换装置工作状态的控制方法。
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