CN117989057A - 考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法 - Google Patents

考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法 Download PDF

Info

Publication number
CN117989057A
CN117989057A CN202410214857.7A CN202410214857A CN117989057A CN 117989057 A CN117989057 A CN 117989057A CN 202410214857 A CN202410214857 A CN 202410214857A CN 117989057 A CN117989057 A CN 117989057A
Authority
CN
China
Prior art keywords
yaw
optimal
power plant
delay time
stop
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202410214857.7A
Other languages
English (en)
Inventor
祝金涛
朱俊杰
吴昊
徐超
孟秀俊
胡辉
吴孝伟
周延年
赵江
邓向朝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huaneng New Energy Panzhou Wind Power Generation Co ltd
Huaneng Clean Energy Research Institute
Original Assignee
Huaneng New Energy Panzhou Wind Power Generation Co ltd
Huaneng Clean Energy Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huaneng New Energy Panzhou Wind Power Generation Co ltd, Huaneng Clean Energy Research Institute filed Critical Huaneng New Energy Panzhou Wind Power Generation Co ltd
Priority to CN202410214857.7A priority Critical patent/CN117989057A/zh
Publication of CN117989057A publication Critical patent/CN117989057A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/0204—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor for orientation in relation to wind direction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the blades
    • F03D7/0224—Adjusting blade pitch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/04—Automatic control; Regulation
    • F03D7/042—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/04—Automatic control; Regulation
    • F03D7/042—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
    • F03D7/048—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller controlling wind farms
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/329—Azimuth or yaw angle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

本发明提出一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法，方法包括：基于n个风向偏差角度分别与m个延迟时间段组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略；根据湍流强度，以构建最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制，包括：在湍流强度大于第一保护阈值时，通过调控高山风电场对应的变桨系统增大桨距角，以降低风荷载；在湍流强度大于第二保护阈值时，暂停预设时间段内偏航系统运行。由此，基于最优偏差角度和最优延迟时间段，减少风向变化过快导致的偏航系统频繁启停问题，并通过湍流保护机制降低强湍流对偏航系统的不利影响，提高使用寿命。

Description

考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法
技术领域
本发明涉及风电场技术领域，尤其涉及一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
高山风电场所处地理位置海拔高，风速大，来风受山地地形影响，风向变化快，湍流强度大，高山风电场的风力发电机组偏航系统经常发生频繁启停、偏航滑移、偏航减速机和偏航电机内部结构损坏等问题，造成发电量损失和运维成本增加。
然而，风力发电机组在出厂时设定的偏航控制策略，是通过风向仪实时监测风向偏差角度，在一定的延迟时间后启动偏航，但并未考虑湍流强度对偏航系统的影响。当风力发电机组在强湍流风况下执行偏航对风动作时，偏航制动器的液压系统处于半释放状态，制动力不足，极易引起机舱滑移，机舱滑移产生的强剪切力会破坏偏航减速机或偏航电机的内部结构。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
为此，本发明的第一个目的在于提出一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法，基于最优偏差角度和最优延迟时间段，减少风向变化过快导致的偏航系统频繁启停问题，并通过湍流保护机制降低强湍流对偏航系统的不利影响，提高使用寿命。
本发明的第二个目的在于提出一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化装置。
本发明的第三个目的在于提出一种电子设备。
本发明的第四个目的在于提出一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质。
为达上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法，其中，高山风电场偏航控制策略是在初始延迟时间段内风向偏差角度平均值超过初始风向偏差角度时偏航系统进行偏航控制，所述方法包括：
获取由n个风向偏差角度分别与m个延迟时间段组建的n*m种偏航控制组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，并基于所述总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略；
根据高山风电场对应湍流风况的湍流强度，以构建所述最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制，其中，湍流保护机制包括：在所述湍流强度大于第一保护阈值时，通过调控高山风电场对应的变桨系统增大桨距角，以降低风荷载；在所述湍流强度大于第二保护阈值时，暂停预设时间段内所述偏航系统运行，以停止偏航，所述第二保护阈值大于所述第一保护阈值。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化装置，其中，高山风电场偏航控制策略是在初始延迟时间段内风向偏差角度平均值超过初始风向偏差角度时偏航系统进行偏航控制，所述装置包括：
选取模块，用于获取由n个风向偏差角度分别与m个延迟时间段组建的n*m种偏航控制组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，并基于所述总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略；
生成模块，用于根据高山风电场对应湍流风况的湍流强度，以构建所述最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制，其中，湍流保护机制包括：在所述湍流强度大于第一保护阈值时，通过调控高山风电场对应的变桨系统增大桨距角，以降低风荷载；在所述湍流强度大于第二保护阈值时，暂停预设时间段内所述偏航系统运行，以停止偏航，所述第二保护阈值大于所述第一保护阈值。
为达上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行第一方面所述的方法。
为了实现上述目的，本发明第四方面实施例提出了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，计算机指令用于使所述计算机执行第一方面所述的方法。
本发明实施例提供的考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法、装置、电子设备和存储介质，基于n个风向偏差角度分别与m个延迟时间段组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略；根据湍流强度，以构建最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制，湍流保护机制包括：在湍流强度大于第一保护阈值时，通过调控高山风电场对应的变桨系统增大桨距角，以降低风荷载；在湍流强度大于第二保护阈值时，暂停预设时间段内偏航系统运行。由此，基于最优偏差角度和最优延迟时间段，减少风向变化过快导致的偏航系统频繁启停问题，并通过湍流保护机制降低强湍流对偏航系统的不利影响，提高使用寿命。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明实施例所提供的一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法的流程示意图；
图2为本发明实施例所提供的另一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
其中，需要说明的是，本发明技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规的相关规定。
下面参考附图描述本发明实施例的考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法、装置、电子设备及存储介质。
图1为本发明实施例所提供的一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法的流程示意图，其中，高山风电场偏航控制策略是在初始延迟时间段内风向偏差角度平均值超过初始风向偏差角度时偏航系统进行偏航控制，具体地，以某高山风电场2MW风机为例，风机机组现用版本程序的偏航控制策略是±15°初始风向偏差角度，初始延迟时间段30s。在风机机组主控每秒从风速风向仪读取50次风速风向数据的情况下，初始延迟时间段30s即一共读取1500个风向偏差角度，取它们的平均值，若风向偏差角度平均值大于等于15°则启动偏航系统进行偏航控制。
如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤101，获取由n个风向偏差角度分别与m个延迟时间段组建的n*m种偏航控制组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，并基于总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略。
在一些实施例中，1次偏航系统启动和1次偏航系统停止记为1次启停次数，瞬时启停次数是指偏航系统从启动到停止的时长少于预设时间间隔的总次数。
进一步地，总启停次数和瞬时启停次数最少时，则偏航系统运行最安全，选取出总启停次数和瞬时启停次数最少时对应最优偏差角度和最优延迟时间段，由此，在最优延迟时间段风向偏差角度平均值超过最优偏差角度时偏航系统进行偏航控制，以保护偏航系统机械结构，提高偏航系统使用寿命。
步骤102，根据高山风电场对应湍流风况的湍流强度，以构建最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制，其中，湍流保护机制包括：在湍流强度大于第一保护阈值时，通过调控高山风电场对应的变桨系统增大桨距角，以降低风荷载；在湍流强度大于第二保护阈值时，暂停预设时间段内偏航系统运行，以停止偏航，第二保护阈值大于第一保护阈值。
在一些实施例中，10min偏航系统的湍流强度为例，湍流强度IT的计算公式可以为：
其中，V为10min平均风速，m/s；
σ为10分钟风速标准偏差，m/s。
实际计算中，σ采用公式：
νi为10min内每1s的采样风速。此处的样本风速标准差是总体标准差的无偏估计。
可选地，当湍流强度高于设定值第一保护阈值A(A值需根据风机运行数据确定，本实施例中为0.18)时，执行“湍流保护动作”，此时偏航系统正常对风，风机对应主控系统控制变桨系统增大桨距角以降低风荷载。以优先保证风机运行安全。
可选地，当湍流强度大于第二保护阈值B(B值需根据风机运行数据确定，B>A，本实施例中为0.2)时，湍流过大，若此时偏航，机舱会有滑移风险。因此执行“湍流过大暂缓偏航”指令，立即停止偏航动作，暂停10min内偏航系统的运行。10min后，重新判断偏航条件。
其中，暂停10min内偏航系统的运行包括，在此10min之内，即使风向偏差角大于初始风向偏差角度(15°)也不启动偏航，且此时只是暂停偏航系统，风机正常运行，并未停机。
本发明实施例的考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法，基于n个风向偏差角度分别与m个延迟时间段组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略；根据湍流强度，以构建最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制，湍流保护机制包括：在湍流强度大于第一保护阈值时，通过调控高山风电场对应的变桨系统增大桨距角，以降低风荷载；在湍流强度大于第二保护阈值时，暂停预设时间段内偏航系统运行。由此，基于最优偏差角度和最优延迟时间段，减少风向变化过快导致的偏航系统频繁启停问题，并通过湍流保护机制降低强湍流对偏航系统的不利影响，提高使用寿命。
为了清楚说明上一实施例，图2为本发明实施例所提供的另一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法的流程示意图。
步骤201，将偏航系统对应的风向偏差角度区间划分为n个等角度间隔的偏差角度，并将偏航系统对应的延迟时间区间划分为m个等时间间隔的延迟时间段。
在一些实施例中，n是基于风向偏差角度区间确定的，m是基于延迟时间区间确定的。
可选地，在风向偏差角度区间为[15°，45°]的情况下，划分为30个(n)等级，等角度间隔为1°。
可选地，在延迟时间区间为[30s，120s]的情况下，划分为9个等级(m)，等时间间隔为10s。
步骤202，对n个等级的偏差角度和m个等时间间隔的延迟时间段进行高山风电场偏航控制策略组合，以得到n*m种偏差角度与延迟时间段的偏航控制组合。
可选地，在n为30，m为9的情况下，共有270种偏差角度与延迟时间段的偏航控制组合，例如[16°,40s]、[17°,40s]、[17°,50s]。
步骤203，获取在n*m种偏航控制组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数。
其中，总启停次数和瞬时启停次数可从风机数据采集与监视控制系统(Supervisory Control And Data Acquisition，SCADA)中获取。
步骤204，基于总启停次数和瞬时启停次数，选取出n*m种偏航控制组合中的最优偏差角度和最优延迟时间段，以优化高山风电场偏航控制策略。
在一些实施例中，基于总启停次数和瞬时启停次数，选取出n*m种偏航控制组合中的最优偏差角度和最优延迟时间段，以优化高山风电场偏航控制策略的一种实施方式可以为，获取总启停次数和瞬时启停次数分别对高山风电场运行安全的第一影响权重和第二影响权重，其中，第一影响权重和第二影响权重相等；基于第一影响权重、第二影响权重、总启停次数和瞬时启停次数，构建高山风电场运行安全的评价指标；将评价指标最小时对应的目标偏差角度区间和目标延迟时间段作为n*m种偏航控制组合中的最优偏差角度和最优延迟时间段，以优化高山风电场偏航控制策略。
进一步地，在总启停次数为x1，瞬时启停次数x2，定义评价指标y为:
y＝0.5·x1+0.5·x2
其中，由于偏航系统启停次数过多会加剧结构磨损、冲击损伤和疲劳损伤，而瞬时启停会对结构产生更大的冲击，评价指标y值越小越好。因此需要同时考虑总启停次数x1为和瞬时启停次数x2，本实施例中第一影响权重、第二影响权重各取0.5。
可选地，评价指标y最小值对应的偏航控制组合，就是最优偏航控制组合。本实施例中最优偏航控制组合可以是[20°，60s]，即将初始风向偏差角度从15°提高到20°，初始延迟时间段从30s提高到60s。
步骤205，根据高山风电场对应湍流风况的湍流强度，以构建最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制，其中，湍流保护机制包括：在湍流强度大于第一保护阈值时，通过调控高山风电场对应的变桨系统增大桨距角，以降低风荷载；在湍流强度大于第二保护阈值时，暂停预设时间段内偏航系统运行，以停止偏航，第二保护阈值大于第一保护阈值。
其中，需要说明的是，关于步骤205的具体实现方式，可参见上述实施例中的相关描述。
本发明实施例的考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法，其中，高山风电场偏航控制策略是在初始延迟时间段内风向偏差角度平均值超过初始风向偏差角度时偏航系统进行偏航控制，通过将偏航系统对应的风向偏差角度区间划分为n个等角度间隔的偏差角度，并将偏航系统对应的延迟时间区间划分为m个等时间间隔的延迟时间段；组合出n*m种偏差角度与延迟时间段的偏航控制组合；基于在n*m种偏航控制组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略，并根据高山风电场对应湍流风况的湍流强度，以构建最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制。由此，一方面可以减少风向变化过快导致的偏航系统频繁启停问题，另一方面通过实时计算和监测湍流强度，形成湍流保护机制，降低和钝化强湍流对偏航系统的不利影响，保护偏航系统机械结构，提高偏航系统使用寿命。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化装置。
图3为本发明实施例提供的一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化装置的结构示意图。
如图3所示，该考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化装置30包括：选取模块31，生成模块32。
选取模块31，用于获取由n个风向偏差角度分别与m个延迟时间段组建的n*m种偏航控制组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，并基于所述总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略；
生成模块32，用于根据高山风电场对应湍流风况的湍流强度，以构建所述最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制，其中，湍流保护机制包括：在所述湍流强度大于第一保护阈值时，通过调控高山风电场对应的变桨系统增大桨距角，以降低风荷载；在所述湍流强度大于第二保护阈值时，暂停预设时间段内所述偏航系统运行，以停止偏航，所述第二保护阈值大于所述第一保护阈值。
进一步地，在本发明实施例的一种可能的实现方式中，所述选取模块31，包括：
划分单元，用于将所述偏航系统对应的风向偏差角度区间划分为n个等角度间隔的偏差角度，并将所述偏航系统对应的延迟时间区间划分为m个等时间间隔的延迟时间段；
组合单元，用于对所述n个等级的偏差角度和m个等时间间隔的延迟时间段进行高山风电场偏航控制策略组合，以得到n*m种偏差角度与延迟时间段的偏航控制组合；
获取单元，用于获取在所述n*m种偏航控制组合下偏航系统进行偏航控制的总启停次数和瞬时启停次数；
优化单元，用于基于所述总启停次数和瞬时启停次数，选取出n*m种偏航控制组合中的最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略。
进一步地，在本发明实施例的一种可能的实现方式中，所述优化单元具体用于：
获取总启停次数和瞬时启停次数分别对高山风电场运行安全的第一影响权重和第二影响权重，其中，所述第一影响权重和第二影响权重相等；
基于所述第一影响权重、第二影响权重、总启停次数和瞬时启停次数，构建高山风电场运行安全的评价指标；
将所述评价指标最小时对应的目标偏差角度区间和目标延迟时间段作为n*m种偏航控制组合中的最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略。
进一步地，在本发明实施例的一种可能的实现方式中，其中，1次偏航系统启动和1次偏航系统停止记为1次启停次数，瞬时启停次数是指所述偏航系统从启动到停止的时长少于预设时间间隔的总次数。
进一步地，在本发明实施例的一种可能的实现方式中，其中，n是基于所述风向偏差角度区间确定的，m是基于所述延迟时间区间确定的。
需要说明的是，前述对方法实施例的解释说明也适用于该实施例的装置，此处不再赘述。
本发明实施例的考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化装置，基于n个风向偏差角度分别与m个延迟时间段组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略；根据湍流强度，以构建最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制，湍流保护机制包括：在湍流强度大于第一保护阈值时，通过调控高山风电场对应的变桨系统增大桨距角，以降低风荷载；在湍流强度大于第二保护阈值时，暂停预设时间段内偏航系统运行。由此，基于最优偏差角度和最优延迟时间段，减少风向变化过快导致的偏航系统频繁启停问题，并通过湍流保护机制降低强湍流对偏航系统的不利影响，提高使用寿命。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种电子设备，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行前述的方法。
为了实现上述实施例，本发明还提出一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，计算机指令用于使所述计算机执行前述的方法。
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发明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。
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。在本发明的描述中，“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。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (12)

1.一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法，其特征在于，其中，高山风电场偏航控制策略是在初始延迟时间段内风向偏差角度平均值超过初始风向偏差角度时偏航系统进行偏航控制，所述方法包括：
获取由n个风向偏差角度分别与m个延迟时间段组建的n*m种偏航控制组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，并基于所述总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略；
根据高山风电场对应湍流风况的湍流强度，以构建所述最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制，其中，湍流保护机制包括：在所述湍流强度大于第一保护阈值时，通过调控高山风电场对应的变桨系统增大桨距角，以降低风荷载；在所述湍流强度大于第二保护阈值时，暂停预设时间段内所述偏航系统运行，以停止偏航，所述第二保护阈值大于所述第一保护阈值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取由所述n个风向偏差角度分别与m个延迟时间段组建的n*m种偏航控制组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，并基于所述总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略，包括：
将所述偏航系统对应的风向偏差角度区间划分为n个等角度间隔的偏差角度，并将所述偏航系统对应的延迟时间区间划分为m个等时间间隔的延迟时间段；
对所述n个等级的偏差角度和m个等时间间隔的延迟时间段进行高山风电场偏航控制策略组合，以得到n*m种偏差角度与延迟时间段的偏航控制组合；
获取在所述n*m种偏航控制组合下偏航系统进行偏航控制的总启停次数和瞬时启停次数；
基于所述总启停次数和瞬时启停次数，选取出n*m种偏航控制组合中的最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述总启停次数和瞬时启停次数，选取出n*m种偏航控制组合中的最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略，包括：
获取总启停次数和瞬时启停次数分别对高山风电场运行安全的第一影响权重和第二影响权重，其中，所述第一影响权重和第二影响权重相等；
基于所述第一影响权重、第二影响权重、总启停次数和瞬时启停次数，构建高山风电场运行安全的评价指标；
将所述评价指标最小时对应的目标偏差角度区间和目标延迟时间段作为n*m种偏航控制组合中的最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，其中，1次偏航系统启动和1次偏航系统停止记为1次启停次数，瞬时启停次数是指所述偏航系统从启动到停止的时长少于预设时间间隔的总次数。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，其中，n是基于所述风向偏差角度区间确定的，m是基于所述延迟时间区间确定的。
6.一种考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化装置，其特征在于，其中，高山风电场偏航控制策略是在初始延迟时间段内风向偏差角度平均值超过初始风向偏差角度时偏航系统进行偏航控制，所述装置包括：
选取模块，用于获取由n个风向偏差角度分别与m个延迟时间段组建的n*m种偏航控制组合下偏航系统的总启停次数和瞬时启停次数，并基于所述总启停次数和瞬时启停次数，选取出最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略；
生成模块，用于根据高山风电场对应湍流风况的湍流强度，以构建所述最优高山风电场偏航控制策略的湍流保护机制，其中，湍流保护机制包括：在所述湍流强度大于第一保护阈值时，通过调控高山风电场对应的变桨系统增大桨距角，以降低风荷载；在所述湍流强度大于第二保护阈值时，暂停预设时间段内所述偏航系统运行，以停止偏航，所述第二保护阈值大于所述第一保护阈值。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述选取模块，包括：
划分单元，用于将所述偏航系统对应的风向偏差角度区间划分为n个等角度间隔的偏差角度，并将所述偏航系统对应的延迟时间区间划分为m个等时间间隔的延迟时间段；
组合单元，用于对所述n个等级的偏差角度和m个等时间间隔的延迟时间段进行高山风电场偏航控制策略组合，以得到n*m种偏差角度与延迟时间段的偏航控制组合；
获取单元，用于获取在所述n*m种偏航控制组合下偏航系统进行偏航控制的总启停次数和瞬时启停次数；
优化单元，用于基于所述总启停次数和瞬时启停次数，选取出n*m种偏航控制组合中的最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述优化单元，具体用于：
获取总启停次数和瞬时启停次数分别对高山风电场运行安全的第一影响权重和第二影响权重，其中，所述第一影响权重和第二影响权重相等；
基于所述第一影响权重、第二影响权重、总启停次数和瞬时启停次数，构建高山风电场运行安全的评价指标；
将所述评价指标最小时对应的目标偏差角度区间和目标延迟时间段作为n*m种偏航控制组合中的最优偏差角度和最优延迟时间段，以用于生成最优高山风电场偏航控制策略。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，其中，1次偏航系统启动和1次偏航系统停止记为1次启停次数，瞬时启停次数是指所述偏航系统从启动到停止的时长少于预设时间间隔的总次数。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，其中，n是基于所述风向偏差角度区间确定的，m是基于所述延迟时间区间确定的。
11.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-5中任一项所述的方法。
12.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-5中任一项所述的方法。
CN202410214857.7A 2024-02-27 2024-02-27 考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法 Pending CN117989057A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410214857.7A CN117989057A (zh) 2024-02-27 2024-02-27 考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202410214857.7A CN117989057A (zh) 2024-02-27 2024-02-27 考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117989057A true CN117989057A (zh) 2024-05-07

Family

ID=90892494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202410214857.7A Pending CN117989057A (zh) 2024-02-27 2024-02-27 考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117989057A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2578874B1 (en) Monitoring/control device and method and wind farm provided therewith
EP3121442B2 (en) Operating wind turbines
US20130259686A1 (en) System and method for controlling a wind turbine
ES2647816T3 (es) Método de control de una turbina eólica, y turbina eólica
US7121795B2 (en) Method and apparatus for reducing rotor blade deflections, loads, and/or peak rotational speed
US11073133B2 (en) System and method for controlling the operation of a wind turbine
US20090224542A1 (en) Wind turbine operational method
JP2008274953A (ja) 風力タービンの運転方法及び風力タービン
CN107407258B (zh) 涡轮机从低功率模式的功率攀升
KR20190085081A (ko) 낮은 침식 조건 중에 정격 위에서의 풍력 터빈의 작동
US10001108B2 (en) Method and apparatus for operating a wind turbine with a variable speed limit that may be above or below a predetermined speed limit depending on whether there is an estimated detrimental overspeed state
CN114778116A (zh) 一种风力发电机组变桨轴承故障预警方法及系统
EP3737857B1 (en) A method for controlling a wind energy farm taking wake effects into account
CN110399994B (zh) 风电场的台风预警方法和设备
CN113027674B (zh) 风力发电机组的控制方法及其装置
CN117989057A (zh) 考虑湍流风况的高山风电场偏航控制策略优化方法
CN116292080B (zh) 风力发电机组的变桨距控制方法及装置
CN109964030A (zh) 基于雨滴尺寸控制风力涡轮机
JP2014202190A (ja) 制御装置、制御方法及びプログラム
CN116733671A (zh) 一种风机对风系统及控制方法、设备、介质
CN114198267B (zh) 用于极端阵风的风力发电机组的运行控制方法及系统
EP4295041B1 (en) Operating a wind turbine in a severe weather condition
EP4332374A1 (en) System and method for detecting and responding to rotor blade damage in a wind turbine
JP3184277U (ja) 発電システム
EP3643916B1 (en) System and method for monitoring rotor blade condition of wind turbines

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination