本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法及裝置。

背景技術(shù)：

風(fēng)電行業(yè)在近些年得到長足發(fā)展，在能源供給方面的角色越來越顯著。風(fēng)電制造企業(yè)和研究單位都不在不斷的通過技術(shù)革新使得風(fēng)能的利用越來越有效。隨著風(fēng)能的利用日漸成熟，在任何不同的環(huán)境條件下都能夠獲取風(fēng)能成為一種研究方向。

目前，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)運(yùn)行溫度作在-10～40℃區(qū)間，這主要取決于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組各個(gè)系統(tǒng)及部件的溫度耐受范圍。在更高的環(huán)境溫度條件下，因?yàn)椴考谶\(yùn)行時(shí)的自身發(fā)熱以及吸收環(huán)境中的熱量，部件所處的溫度條件將超過正常的溫度運(yùn)行范圍，這將極大的降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的可靠性及可利用率。例如，電氣元件、潤滑油、橡膠件都是對(duì)環(huán)境溫度非常敏感的元件，機(jī)械支撐結(jié)構(gòu)也同樣會(huì)在高溫條件下失去原有的機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)承載能力。

隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組被應(yīng)用到各個(gè)環(huán)境條件下，對(duì)于一些高溫地區(qū)，例如熱帶地區(qū)或者內(nèi)陸高熱地區(qū)，同樣有風(fēng)電的發(fā)展需求。各個(gè)風(fēng)電制造商已經(jīng)開始在這些地區(qū)樹立風(fēng)機(jī)，在超過40℃的條件下會(huì)進(jìn)行停機(jī)。但是由于高溫地區(qū)的40℃甚至40℃以上的高溫環(huán)境在全年中所占比例較高，由于高溫對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組簡單的進(jìn)行停機(jī)將很大程度上降低了機(jī)組在這類地區(qū)的能量可利用率。

另一方面，部分機(jī)組也會(huì)在常年環(huán)境溫度相對(duì)較低的低溫地區(qū)運(yùn)行，在這類地區(qū)的機(jī)組散熱比較好，但是這類地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組仍與其他地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組同樣在固定的額定功率滿發(fā)，沒有發(fā)揮處在這類低溫地區(qū)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組各部件的性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法及裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在高溫情況下可持續(xù)發(fā)電，并且在低溫情況下進(jìn)行超額發(fā)電。

第一方面，提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法，包括：比較當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度與預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍的步驟；判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)的步驟；當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度大于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的額定最大值，小于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的實(shí)際需求最大值且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，則根據(jù)預(yù)設(shè)的高溫降容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行降容控制的步驟；當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度小于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的具有升容需求的額定最大值且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，則根據(jù)預(yù)設(shè)的低溫升容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行升容控制的步驟。

第二方面，提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制裝置，包括：比較單元、狀態(tài)判斷單元、高溫處理單元、低溫處理單元和停機(jī)處理單元。該比較單元，被配置為比較當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度與預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍；狀態(tài)判斷單元，被配置為判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)；該高溫處理單元，被配置為當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度大于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的額定最大值，小于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的實(shí)際需求最大值且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，則根據(jù)預(yù)設(shè)的高溫降容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行降容控制；該低溫處理單元，被配置為當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度小于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的具有升容需求的額定最大值且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，則根據(jù)預(yù)設(shè)的低溫升容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行升容控制；該停機(jī)處理單元，被配置為當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于非正常工作狀態(tài)時(shí)，控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行停機(jī)。

第三方面，提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，包括上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制裝置，用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行控制。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法及裝置，通過判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度，當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度實(shí)際需求且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組可容忍的溫度范圍內(nèi)時(shí)，以預(yù)設(shè)的與當(dāng)前溫度相對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行高溫降容或低溫升容，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在高溫環(huán)境下的運(yùn)行時(shí)間，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在低溫環(huán)境下的能量可利用率，從而提高機(jī)組的年發(fā)電量，增加了風(fēng)電場的收益和經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)避免了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的高溫停機(jī)對(duì)電網(wǎng)的沖擊和對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的沖擊。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面所描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法的示意性流程圖；

圖2是本發(fā)明另一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法中的高溫降容控制表的獲得方法的示意性流程圖；

圖3是本發(fā)明再一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法中的低溫升容控制表的獲得方法的示意性流程圖；

圖4是本發(fā)明的一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制效果對(duì)比圖；

圖5是本發(fā)明的一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置的示意性框圖；

圖6是本發(fā)明的一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置的示意性框圖；

圖7是本發(fā)明一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的示意性框圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而，示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式；相反，提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明更全面和完整，并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖中，為了清晰，可能夸大了區(qū)域和層的厚度。在圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu)，因而將省略它們的詳細(xì)描述。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。

環(huán)境溫度對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量的影響可以體現(xiàn)在多個(gè)方面，例如空氣密度會(huì)隨著環(huán)境溫度升高而降低與環(huán)境溫度形成雙曲線關(guān)系。在0海拔條件下，15℃時(shí)空氣密度為1.225kg/m³，隨著環(huán)境溫度升高，40℃條件下空氣密度為1.128kg/m³，42℃條件下空氣密度為1.121kg/m³。而空氣密度的變化又對(duì)同樣風(fēng)速下攜帶的能量以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組各個(gè)部件的散熱效果產(chǎn)生很大的影響。例如，環(huán)境溫度還會(huì)對(duì)對(duì)流換熱量造成影響，對(duì)流換熱量可以用牛頓冷卻公式來計(jì)算：

Q＝AhΔt

其中，Q為熱流量，h為表面換熱系數(shù)，A為換熱面積，Δt為壁面溫度與流體溫度的溫差。

可以得到，當(dāng)環(huán)境溫度升高后，對(duì)于采用環(huán)境空氣作為冷卻介質(zhì)的散熱方式必定會(huì)使得介質(zhì)溫度升高，這樣就會(huì)導(dǎo)致需要散熱的發(fā)熱源壁面溫度與流體溫度的溫差減小，這樣散熱系統(tǒng)的散熱性能就會(huì)降低，從而導(dǎo)致此環(huán)境下的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組及各部件的溫度較高，那么在這種情況下，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組就會(huì)很快達(dá)到其主要部件的最高運(yùn)行溫度，也就限制了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最高運(yùn)行溫度，最終限制了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行范圍及其發(fā)電量。

基于上述由于環(huán)境溫度對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組發(fā)電的不利影響，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法及裝置，下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本申請(qǐng)。

圖1是本發(fā)明的一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法的示意性流程圖。如圖1所示，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法，包括：S110，比較當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度與預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍；S120，判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)；S130，當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度大于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的額定最大值，小于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的實(shí)際需求最大值且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，則根據(jù)預(yù)設(shè)的高溫降容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行降容控制；S140，當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度小于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的具有升容需求的額定最大值且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，則根據(jù)預(yù)設(shè)的低溫升容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行升容控制；S150，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于非正常工作狀態(tài)時(shí)，控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行停機(jī)。

上述實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法通過判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度，當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度實(shí)際需求且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組可容忍的溫度范圍內(nèi)時(shí)，以預(yù)設(shè)的與當(dāng)前溫度相對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行高溫降容或低溫升容，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在高溫環(huán)境下的運(yùn)行時(shí)間，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在低溫環(huán)境下的能量可利用率，從而提高機(jī)組的年發(fā)電量，增加了風(fēng)電場的收益和經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)避免了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的高溫停機(jī)對(duì)電網(wǎng)的沖擊和對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的沖擊。

在一些實(shí)施例中，預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍包括額定最大值、具有升容需求的額定最大值和實(shí)際需求最大值。這里的實(shí)際需求最大值和具有升容需求的額定最大值例如可以按照風(fēng)力發(fā)電機(jī)市場的實(shí)際需求進(jìn)行確定，超出該范圍即脫離了市場的需求，可以不予考慮。例如，可以將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度與上述三個(gè)預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較。這里的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度可以通過設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組上或風(fēng)力發(fā)電機(jī)組附近的溫度傳感器采集得到，也可以通過人工輸入或接收以其他方式得到的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組附近環(huán)境溫度。例如，環(huán)境溫度的額定最大值可以設(shè)置為40℃，而實(shí)際需求最大值為可以為45℃，那么當(dāng)環(huán)境溫度高于40℃且小于45℃時(shí)，則可以根據(jù)預(yù)設(shè)的高溫降容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行降容控制。例如具有升容需求的額定最大值可以為30℃，那么當(dāng)環(huán)境溫度低于30℃可以根據(jù)預(yù)設(shè)的低溫升容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行升容控制。

在一些實(shí)施例中，S120中風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)可以通過以下方式獲得：基于當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度和當(dāng)前輸出功率計(jì)算風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)；將計(jì)算得到的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的預(yù)設(shè)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)閾值進(jìn)行比較，以判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)。例如，運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括如下項(xiàng)中的至少一種：發(fā)電機(jī)繞阻的狀態(tài)參數(shù)、變流器的狀態(tài)參數(shù)、動(dòng)力電纜的狀態(tài)參數(shù)。這里的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)還可以包括其他各種電氣系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)，例如變槳系統(tǒng)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主要散熱部件可以是發(fā)電機(jī)、變流器、主動(dòng)力電纜以及各種電氣系統(tǒng)。

在一些示例中，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法還可以包括：當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度處在大于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度的實(shí)際需求最大值控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行停機(jī)。

在一些實(shí)例中，S130中的在確定高溫降容控制策略和低溫升容控制策略時(shí)，可以通過迭代計(jì)算的方式對(duì)主要散熱部件進(jìn)行評(píng)估獲得，以判斷降低或升高多少功率時(shí)，輸出功率能夠滿足在該溫度條件下的部件設(shè)計(jì)邊界。在一些實(shí)例中，上述高溫降容控制策略和低溫升容控制策略可以體現(xiàn)為當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度與輸出功率對(duì)應(yīng)的控制表。而具體的功率控制手段可以采用多種方式例如由于發(fā)電機(jī)內(nèi)部溫升具有以下規(guī)律：

θ＝KI²R

其中θ為溫升，I為電流，R為電阻。發(fā)電機(jī)繞組溫度將直接影響發(fā)電機(jī)絕緣，I²R為輸出功率，K為溫升系數(shù)。隨著環(huán)境溫度的升高，電阻R增大，溫升增大，發(fā)電機(jī)繞組溫度升高，同樣的散熱能力不能滿足發(fā)電機(jī)需求。通過降低輸出功率，即減小電流I，將更快的降低溫升。相反，隨著環(huán)境溫度的降低，電阻R減小，溫升減小，發(fā)電機(jī)繞組溫度降低明顯，同樣的散熱能力能夠滿足發(fā)電機(jī)更多出力的要求。通過增大電流I，從而提高輸出功率。

對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變流器來說，環(huán)境溫度影響變流器散熱器的進(jìn)水溫度，同樣的輸出功率和散熱能力條件下，變流器內(nèi)的功率模塊的功率損耗將使最高結(jié)溫升高。通過降低整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率，變流器的損耗也將降低，變流器內(nèi)的功率模塊最高結(jié)溫也可降低到可接受的水平。在低溫環(huán)境下，升高整機(jī)的輸出功率，散熱器的進(jìn)水溫度降低，變流器的損耗提升并不會(huì)使功率模塊達(dá)到最高結(jié)溫。

針對(duì)機(jī)組中的其他散熱部件，也可以同樣通過降低機(jī)組額定輸出功率的方式或提高機(jī)組輸出功率的方式，滿足在高溫情況下繼續(xù)運(yùn)行的能力和低溫情況下的超額發(fā)電能力。

上述高溫降容控制策略可以體現(xiàn)為當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度與輸出功率對(duì)應(yīng)的高溫降容控制表，而該高溫降容控制表可以通過迭代計(jì)算的方式對(duì)主要散熱部件進(jìn)行評(píng)估獲得，這種高溫降容控制表可以通過在虛擬風(fēng)力發(fā)電機(jī)組環(huán)境中進(jìn)行模擬，也可以利用真實(shí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)獲得。

圖2是本發(fā)明另一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法中的高溫降容控制表的獲得方法的示意性流程圖。如圖2所示，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法中的高溫降容控制表的獲得方法可以包括：S210，將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的預(yù)設(shè)環(huán)境溫度的額定最大值T提升預(yù)定溫度間隔t₀，得到運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀；S220，基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的額定輸出功率P，判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)；S230，當(dāng)判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，將運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的額定輸出功率P對(duì)應(yīng)地記錄在高溫降容控制表中，否則，以預(yù)定功率間隔p₀逐步降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組額定輸出功率P，直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P-n×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)，將運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P-n×p₀對(duì)應(yīng)地記錄在高溫降容控制表中，其中，n為正整數(shù)。

在一些實(shí)施例中，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法中的高溫降容控制表的獲得方法還可以包括：當(dāng)基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的額定輸出功率P，判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)以預(yù)定溫度間隔t₀逐步提升運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀，直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+m×t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的額定輸出功率P判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于非正常工作狀態(tài)；將額定輸出功率P與運(yùn)行環(huán)境溫度T+(m-1)×t₀對(duì)應(yīng)地記錄在高溫降容控制表中；以預(yù)定功率間隔p₀逐步降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組額定輸出功率P，其中，m為正整數(shù)。

在一些實(shí)施例中，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法中的高溫降容控制表的獲得方法還可以包括：當(dāng)基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P-n×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)以預(yù)定溫度間隔t₀逐步提升運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀，直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+m×t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P-n×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于非正常工作狀態(tài)；將額定輸出功率P-n×p₀與運(yùn)行環(huán)境溫度T+(m-1)×t₀對(duì)應(yīng)地記錄在高溫降容控制表中；以預(yù)定功率間隔p₀逐步降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組額定輸出功率P。

相似的，上述低溫升容控制策略同樣可以體現(xiàn)為當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度與輸出功率對(duì)應(yīng)的低溫升容控制表，而該低溫升容控制表可以通過迭代計(jì)算的方式對(duì)主要散熱部件進(jìn)行評(píng)估獲得，這種低溫升容控制表可以通過在虛擬風(fēng)力發(fā)電機(jī)組環(huán)境中進(jìn)行模擬，也可以利用真實(shí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)獲得。

圖3是本發(fā)明再一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法中的低溫升容控制表的獲得方法的示意性流程圖。如圖3所示，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法中的低溫升容控制表的獲得方法可以包括：S310，將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的預(yù)設(shè)環(huán)境溫度的具有升容需求的額定最大值T’降低預(yù)定溫度間隔t₀，得到運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀；S320，基于運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的額定輸出功率P，判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)；S330，當(dāng)判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，以預(yù)定功率間隔p₀逐步提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)組額定輸出功率P，直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P+a×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是處于非正常工作狀態(tài)，將運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P+(a-1)×p₀對(duì)應(yīng)地記錄在低溫升容控制表中，其中a為大于1的整數(shù)。

在一些實(shí)施例中，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法中的低溫升容控制表的獲得方法還可以包括：當(dāng)基于運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P+a×p₀，判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于非正常工作狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)以預(yù)定溫度間隔t₀逐步降低運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀，直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T’-m×t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P+a×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)；將輸出功率P+(a-1)×p₀與多個(gè)運(yùn)行環(huán)境溫度T’-s×t₀對(duì)應(yīng)地記錄在低溫升容控制表中，其中，s為2至m-1之中的整數(shù)；將輸出功率P+a×p₀與運(yùn)行環(huán)境溫度T’-m×t₀對(duì)應(yīng)地記錄在低溫升容控制表中；例如，假設(shè)t₀＝1℃，T’-t₀＝10℃時(shí)使得輸出功率為P+(a-1)×p₀的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)，通過低溫升容控制表的獲得方法獲得在溫度T’-m×t₀＝5℃時(shí)使得輸出功率為P+a×p₀的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)，那么在10℃到5℃之間的溫度同樣需要有對(duì)應(yīng)的輸出功率，那么就可以取輸出功率P+(a-1)×p₀作為10℃到5℃之間的溫度范圍對(duì)應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率。繼續(xù)以預(yù)定功率間隔p₀逐步提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)組額定輸出功率P+a×p₀直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T’-m×t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P+k×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于非正常工作狀態(tài)；將輸出功率P+(k-1)×p₀與運(yùn)行環(huán)境溫度T’-m×t₀對(duì)應(yīng)地記錄在低溫升容控制表中，其中k為大于a的整數(shù)。

在一些實(shí)施例中，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法中的低溫升容控制表的獲得方法還可以包括：當(dāng)P+k×p₀達(dá)到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的極限功率時(shí)，將與其對(duì)應(yīng)記錄的運(yùn)行環(huán)境溫度記為預(yù)設(shè)需求升容的環(huán)境溫度的最小值T_limit。這里的預(yù)設(shè)需求升容的環(huán)境溫度的最小值T_limit可以作為采用低溫升容控制策略時(shí)對(duì)當(dāng)前環(huán)境溫度的下限值加以限制。在一些示例中，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法中的S130可以包括：當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度小于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度的具有升容需求的額定最大值，大于預(yù)設(shè)需求升容的環(huán)境溫度的最小值T_limit，且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，根據(jù)預(yù)設(shè)的低溫升容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行升容控制。

在一些示例中，上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法中的控制表的獲得方法中，不論是通過在虛擬風(fēng)力發(fā)電機(jī)組環(huán)境中進(jìn)行模擬，也可以利用真實(shí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)都可以通過在上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法實(shí)際運(yùn)用中采用的對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組工作狀態(tài)進(jìn)行判斷的方法對(duì)虛擬/試驗(yàn)用風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的工作運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行判斷。例如，基于當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度和當(dāng)前輸出功率計(jì)算風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)；將計(jì)算得到的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的預(yù)設(shè)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)閾值進(jìn)行比較，以判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)。在一些示例中，上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)可以包括如下項(xiàng)中的至少一種：發(fā)電機(jī)繞阻的狀態(tài)參數(shù)、變流器的狀態(tài)參數(shù)、動(dòng)力電纜的狀態(tài)參數(shù)。

需要明確，本發(fā)明并不局限于上文所描述并在圖中示出的特定配置和處理。并且，為了簡明起見，這里省略對(duì)已知方法技術(shù)的詳細(xì)描述。在上述實(shí)施例中，描述和示出了若干具體的步驟作為示例。但是，本發(fā)明的方法過程并不限于所描述和示出的具體步驟，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在領(lǐng)會(huì)本發(fā)明的精神后作出各種改變、修改和添加，或者改變步驟之間的順序。

由上文介紹的，溫度對(duì)散熱的影響可知，在換熱面積A一定而溫差Δt降低且還需提高熱流量Q的情況下，需要提高表面換熱系數(shù)h，流體在壁面上的流動(dòng)的原因有兩種，一種是自然對(duì)流，另一種是強(qiáng)制對(duì)流。強(qiáng)制對(duì)流的流速比自然對(duì)流高，因而對(duì)流換熱系數(shù)也高。例如，空氣自然對(duì)流換熱系數(shù)約為5～25W/(m2.℃)，強(qiáng)制對(duì)流換熱系數(shù)可達(dá)10～100W/(m2.℃)。所以可以采用強(qiáng)制通風(fēng)結(jié)構(gòu)往機(jī)組內(nèi)打入外界空氣來達(dá)到加速冷卻機(jī)組內(nèi)有溫度要求的部件。在一些示例中，上述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法還可以根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)主要發(fā)熱部件降溫的需要來自動(dòng)控制輕質(zhì)通風(fēng)結(jié)構(gòu)以調(diào)節(jié)其強(qiáng)制通風(fēng)量，從而以最小能量消耗的方式來達(dá)到使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在高溫下運(yùn)行的目的。在一些示例中，上述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法還可以在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組設(shè)置有空調(diào)系統(tǒng)的情況下，通過變頻的方式依據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)溫度情況來調(diào)節(jié)向風(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)輸入冷氣的量，從而達(dá)到冷卻機(jī)組內(nèi)發(fā)熱部件溫度的目的，使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在環(huán)境溫度較高的情況下，能夠安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，發(fā)出有經(jīng)濟(jì)效益的電。

圖4是本發(fā)明的一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制效果對(duì)比圖。如圖4所示，橫坐標(biāo)代表環(huán)境溫度，單位為攝氏度，縱坐標(biāo)代表風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率，單位為千瓦每小時(shí)，方塊線表示采用該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法中的高溫降容策略時(shí)，輸出功率與環(huán)境溫度的關(guān)系；圓形線表示沒有采用該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法時(shí)，輸出功率與環(huán)境溫度的關(guān)系；菱形線表示采用該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法中的低溫升容策略時(shí)，輸出功率與環(huán)境溫度的關(guān)系。沒有采用該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法時(shí)，設(shè)定T1為預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍額定最大值，輸出功率為P1，在環(huán)境溫度繼續(xù)升高后，輸出功率快速下降直至風(fēng)力發(fā)電機(jī)組停機(jī)。采用該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法中的高溫降容策略時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組能夠運(yùn)行到預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍實(shí)際需求最大值Tn，輸出功率為Pn。采用該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法中的低溫升容策略時(shí)，預(yù)設(shè)環(huán)境溫度的具有升容需求的額定最大值T2，輸出功率P2，在環(huán)境溫度繼續(xù)下降直至預(yù)設(shè)需求升容的環(huán)境溫度的最小值T_limit時(shí)，輸出功率為Pm，相對(duì)輸出功率P2，發(fā)電量顯著提升。例如，P1等于P2，即機(jī)組在在T1到T2溫度范圍內(nèi)，維持機(jī)組設(shè)計(jì)的額定輸出功率運(yùn)行。Pn小于P1，即在高溫環(huán)境下通過控制降低機(jī)組的輸入功率，以便保持同樣的硬件設(shè)計(jì)條件下繼續(xù)發(fā)電。Pm大于P2，即在低溫環(huán)境下通過控制提高機(jī)組的輸出功率，以便保持同樣的樣機(jī)設(shè)計(jì)條件下繼續(xù)發(fā)電。

上文中結(jié)合圖1，詳細(xì)描述了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法，下面將結(jié)合圖5、圖6和圖7，詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制方法裝置和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組。

圖5是本發(fā)明的一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置的示意性框圖。如圖5所示，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置可以包括比較單元510、狀態(tài)判斷單元520、高溫處理單元530、低溫處理單元540和停機(jī)處理單元550。該比較單元510被配置為比較當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度與預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍。該狀態(tài)判斷單元520被配置為判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)。該高溫處理單元530被配置為被配置為當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度大于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的額定最大值，小于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的實(shí)際需求最大值且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，則根據(jù)預(yù)設(shè)的高溫降容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行降容控制。該低溫處理單元540被配置為當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度小于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度范圍中的具有升容需求的額定最大值且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，則根據(jù)預(yù)設(shè)的低溫升容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行升容控制。該停機(jī)處理單元550被配置為當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于非正常工作狀態(tài)時(shí)，控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組以進(jìn)行停機(jī)。上述實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置通過判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度，當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度實(shí)際需求且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組可容忍的溫度范圍內(nèi)時(shí)，以預(yù)設(shè)的與當(dāng)前溫度相對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行高溫降容或低溫升容，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在高溫環(huán)境下的運(yùn)行時(shí)間，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在低溫環(huán)境下的能量可利用率，從而提高機(jī)組的年發(fā)電量，增加了風(fēng)電場的收益和經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)避免了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的高溫停機(jī)對(duì)電網(wǎng)的沖擊和對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的沖擊。

圖6是本發(fā)明的一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置的示意性框圖。在高溫情況下，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置500還可以包括控制表獲取單元660，可以被配置為：將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的預(yù)設(shè)環(huán)境溫度的額定最大值T提升預(yù)定溫度間隔t₀，得到運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀；基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的額定輸出功率P，判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)；當(dāng)判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，將運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的額定輸出功率P對(duì)應(yīng)地記錄在高溫降容控制表中，否則，以預(yù)定功率間隔p₀逐步降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組額定輸出功率P，直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P-n×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)，將運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P-n×p₀對(duì)應(yīng)地記錄在高溫降容控制表中，其中，n為大于0的整數(shù)。在一些示例中，該控制表獲取單元還可以被配置為：當(dāng)基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的額定輸出功率P，判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)以預(yù)定溫度間隔t₀逐步提升運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀，直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+m×t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的額定輸出功率P判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于非正常工作狀態(tài)；將額定輸出功率P與運(yùn)行環(huán)境溫度T+(m-1)×t₀對(duì)應(yīng)地記錄在高溫降容控制表中；以預(yù)定功率間隔p₀逐步降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組額定輸出功率P，其中，m為大于0的整數(shù)。

在一些示例實(shí)施例中，控制表獲取單元660還可以被配置為：當(dāng)基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P-n×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)以預(yù)定溫度間隔t₀逐步提升運(yùn)行環(huán)境溫度T+t₀，直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T+m×t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P-n×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于非正常工作狀態(tài)；將額定輸出功率P-n×p₀與運(yùn)行環(huán)境溫度T+(m-1)×t₀對(duì)應(yīng)地記錄在高溫降容控制表中；以預(yù)定功率間隔p₀逐步降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組額定輸出功率P。

在一些示例中，上述高溫處理單元530還可以被配置為開啟風(fēng)力發(fā)電機(jī)組增設(shè)的強(qiáng)制通風(fēng)結(jié)構(gòu)或空調(diào)系統(tǒng)以降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的內(nèi)部溫度。

在一些示例中，上述停機(jī)處理單元550還可以被配置為當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度處在大于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度的實(shí)際需求最大值，控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行停機(jī)。

在低溫情況下，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置可以包括控制表獲取單元660，可以被配置為：將風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的預(yù)設(shè)環(huán)境溫度的具有升容需求的額定最大值T’降低預(yù)定溫度間隔t₀，得到運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀；基于運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的額定輸出功率P，判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)；當(dāng)判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，以預(yù)定功率間隔p₀逐步提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)組額定輸出功率P，直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P+a×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是處于非正常工作狀態(tài)，將運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P+(a-1)×p₀對(duì)應(yīng)地記錄在高溫降容控制表中，其中a為大于1的整數(shù)。

在一些示例中，該控制表獲取單元660還可以被配置為：當(dāng)基于運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P+a×p₀，判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于非正常工作狀態(tài)時(shí)，繼續(xù)以預(yù)定溫度間隔t₀逐步降低運(yùn)行環(huán)境溫度T’-t₀，直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T’-m×t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P+a×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)；將輸出功率P+(a-1)×p₀與多個(gè)運(yùn)行環(huán)境溫度T’-s×t₀對(duì)應(yīng)地記錄在低溫升容控制表中，其中，s為2至m-1之中的整數(shù)；將輸出功率P+a×p₀與運(yùn)行環(huán)境溫度T’-m×t₀對(duì)應(yīng)地記錄在低溫升容控制表中；例如，假設(shè)t₀＝1℃，T’-t₀＝10℃時(shí)使得輸出功率為P+(a-1)×p₀的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)，通過控制表的獲得方法獲得在溫度T’-m×t₀＝5℃時(shí)使得輸出功率為P+a×p₀的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)，那么在10℃到5℃之間的溫度同樣需要有對(duì)應(yīng)的輸出功率，那么就可以取輸出功率P+(a-1)×p₀作為10℃到5℃之間的溫度范圍對(duì)應(yīng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率。繼續(xù)以預(yù)定功率間隔p₀逐步提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)組額定輸出功率P+a×p₀直到基于運(yùn)行環(huán)境溫度T’-m×t₀以及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率P+k×p₀判定風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于非正常工作狀態(tài)；將輸出功率P+(k-1)×p₀與運(yùn)行環(huán)境溫度T’-m×t₀對(duì)應(yīng)地記錄在低溫升容控制表中，其中k為大于a的整數(shù)。

在一些實(shí)施例中，控制表獲取單元660還可以被配置為：當(dāng)P+k×p₀達(dá)到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的極限功率時(shí)，將與其對(duì)應(yīng)記錄的運(yùn)行環(huán)境溫度記為預(yù)設(shè)需求升容的環(huán)境溫度的最小值T_limit。在一些示例中，該低溫處理單元還被配置為：當(dāng)當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度小于預(yù)設(shè)環(huán)境溫度的具有升容需求的額定最大值，大于預(yù)設(shè)需求升容的環(huán)境溫度的最小值T_limit，且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組處于正常工作狀態(tài)時(shí)，根據(jù)預(yù)設(shè)的低溫升容控制表中當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行升容控制。

在一些示例中，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置的狀態(tài)判斷單元520還可以被配置為：基于當(dāng)前運(yùn)行環(huán)境溫度和當(dāng)前輸出功率計(jì)算風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)；將計(jì)算得到的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的預(yù)設(shè)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)閾值進(jìn)行比較，以判斷風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是否處于正常工作狀態(tài)。在一些示例中，上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括如下項(xiàng)中的至少一種：發(fā)電機(jī)繞阻的狀態(tài)參數(shù)、變流器的狀態(tài)參數(shù)、動(dòng)力電纜的狀態(tài)參數(shù)。

在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以是兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置500和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置600可對(duì)應(yīng)于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制方法100中的執(zhí)行主體，并且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置500和風(fēng)力發(fā)電機(jī)組功率控制裝置600中的各個(gè)單元的上述和其它操作和/或功能分別為了實(shí)現(xiàn)圖1至圖3中的各個(gè)方法的相應(yīng)流程，為了簡潔，在此不再贅述。

圖7是本發(fā)明一種實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的示意性框圖。如圖7所示，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組700，包括上述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制裝置500，用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行控制。通過控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在可容忍的溫度范圍內(nèi)以預(yù)設(shè)的與當(dāng)前溫度相對(duì)應(yīng)的輸出功率對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行高溫降容或低溫升容，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在高溫環(huán)境下的運(yùn)行時(shí)間，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在低溫環(huán)境下的能量可利用率，從而提高機(jī)組的年發(fā)電量，增加了風(fēng)電場的收益和經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)避免了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的高溫停機(jī)對(duì)電網(wǎng)的沖擊和對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的沖擊。

在一些示例中，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組還可以包括強(qiáng)制通風(fēng)結(jié)構(gòu)或空調(diào)系統(tǒng)，上述強(qiáng)制通風(fēng)結(jié)構(gòu)或空調(diào)系統(tǒng)可以設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的待降溫部位。例如，該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率控制裝置還可以用于對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的通風(fēng)結(jié)構(gòu)或空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行控制。以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到各種等效的修改或替換，這些修改或替換都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。