一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中防變槳電機(jī)超溫的控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中防變 槳電機(jī)超溫的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在持續(xù)大風(fēng)工況下,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組呈現(xiàn)額定發(fā)電狀態(tài),變槳電機(jī)通常需要承受比 較大的負(fù)載;若此時(shí)變槳電機(jī)所承受的額定負(fù)載并不夠大,就可能會發(fā)生變槳電機(jī)超溫的 狀況,導(dǎo)致風(fēng)機(jī)報(bào)故障停機(jī),影響發(fā)電量和產(chǎn)品形象。由于不平衡、長時(shí)間運(yùn)行磨損等原因, 葉片、變槳軸承、楔形快、變槳減速齒輪箱、變槳電機(jī)以及變槳控制柜等部件,均可能會在大 風(fēng)工況下引起變槳電機(jī)力矩的額外增大,從而觸發(fā)變槳電機(jī)超溫。
[0003] 變槳電機(jī)的超溫如上述實(shí)際涉及到多個(gè)部件,包括葉片、變槳軸承、楔形快、變槳 減速齒輪箱、變槳電機(jī)、變槳控制柜等,因而針對變槳電機(jī)的超溫,目前通常是采用針對各 部件的排查方法以確定具體超溫原因,如: 針對易于更換的部分(如變槳電機(jī)、變槳柜),使用互換法進(jìn)行排除; 針對易于測量或靜態(tài)檢查但不易更換的部分(如楔形快、變槳減速齒輪箱),使用實(shí)際 測量或靜態(tài)檢查的方法進(jìn)行檢查; 針對很難更換的部分(如葉片、變槳軸承),使用仿真方法進(jìn)行排查。
[0004] 同時(shí)變槳電機(jī)的超溫還涉及到多種運(yùn)行條件,如風(fēng)況及持續(xù)時(shí)間、環(huán)境溫度、風(fēng)機(jī) 運(yùn)行情況等,實(shí)際中通常也需要逐一進(jìn)行分析排查。
[0005] 采用上述方法逐一排查、驗(yàn)證變槳電機(jī)的超溫問題,所需的成本較高、周期長,且 上述各部件在排查過程中需要逐一更換,不便于實(shí)際操作且實(shí)現(xiàn)過程復(fù)雜。若能夠在風(fēng)力 發(fā)電機(jī)組運(yùn)行過程中防止變槳電機(jī)超溫,則可以有效避免針對上述超溫問題的排查驗(yàn)證工 作,降低所需成本,因此,如何防止風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中變槳電機(jī)發(fā)生超溫,是一個(gè)迫切需要解 決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種實(shí)現(xiàn)操作簡單、能夠 實(shí)時(shí)防止變槳電機(jī)超溫且控制效率及精度高的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中防變槳電機(jī)超溫的控 制方法。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案為: 一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中防變槳電機(jī)超溫的控制方法,步驟包括: 1) 實(shí)時(shí)檢測目標(biāo)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中變槳電機(jī)的溫度,若檢測到的溫度達(dá)到超溫狀態(tài),轉(zhuǎn) 入執(zhí)行步驟2); 2) 控制調(diào)整變槳電機(jī)的槳距角以降低變槳電機(jī)的溫度至正常狀態(tài),返回執(zhí)行步驟1)直 至退出控制。
[0008] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述步驟2)中調(diào)整變槳電機(jī)的槳距角具體為: 2.1) 獲取當(dāng)前檢測到的變槳電機(jī)的溫度,并計(jì)算與預(yù)設(shè)超溫閾值之間的溫差值; 2.2) 根據(jù)所述步驟2.1)計(jì)算得到的溫差值轉(zhuǎn)換得到所需調(diào)整的角度,按照轉(zhuǎn)換得到的 角度調(diào)整變槳電機(jī)的槳距角。
[0009] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述步驟2.2)中具體按照下式轉(zhuǎn)換所需調(diào)整的角度; β=ΚΡ 氺 T 其中β為所需調(diào)整的角度,ΚΡ為調(diào)整系數(shù),Τ為當(dāng)前檢測到的溫度與預(yù)設(shè)超溫閾值之間 的溫差值。
[0010] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述步驟2.2)中轉(zhuǎn)換得到所需調(diào)整的角度時(shí),還包括 對所需調(diào)整的角度進(jìn)行限幅步驟。
[0011] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述步驟2)中每間隔第一指定時(shí)間調(diào)整變槳電機(jī)的槳 距角。
[0012] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述步驟2)中變槳電機(jī)的溫度至正常狀態(tài)時(shí),在停止 調(diào)整前還包括延時(shí)第二指定時(shí)間步驟。
[0013] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn):所述超溫狀態(tài)為溫度大于預(yù)設(shè)超溫閾值時(shí)的狀態(tài)。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于: 1) 本發(fā)明用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中防變槳電機(jī)超溫的控制方法,通過實(shí)時(shí)檢測變槳電機(jī)的 溫度,可以實(shí)時(shí)監(jiān)控變槳電機(jī)的溫度狀態(tài),當(dāng)檢測到處于超溫狀態(tài)時(shí),通過調(diào)整變槳電機(jī)的 槳距角來調(diào)整變槳電機(jī)的溫度,可以有效防止變槳電機(jī)發(fā)生超溫狀況,避免對超溫問題進(jìn) 行額外的排查驗(yàn)證工作,大大減少了風(fēng)電發(fā)電機(jī)組運(yùn)行中所需成本; 2) 本發(fā)明用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中防變槳電機(jī)超溫的控制方法,基于變槳電機(jī)溫度與變槳 電機(jī)的槳距角的相關(guān)性,由變槳電機(jī)的槳距角控制調(diào)整變槳電機(jī)的溫度,實(shí)現(xiàn)操作簡單,易 于實(shí)現(xiàn)控制,且控制效率以及控制精度高; 3) 本發(fā)明用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中防變槳電機(jī)超溫的控制方法,進(jìn)一步當(dāng)檢測到變槳電機(jī) 當(dāng)前溫度超過預(yù)設(shè)超溫閾值時(shí),通過計(jì)算當(dāng)前檢測到的溫度與預(yù)設(shè)超溫閾值之間的溫差 值,并由該溫度值轉(zhuǎn)換為對應(yīng)所需調(diào)整的角度,可實(shí)時(shí)由超溫的溫差對變槳電機(jī)的槳距角 進(jìn)行精確調(diào)整; 4) 本發(fā)明用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中防變槳電機(jī)超溫的控制方法,進(jìn)一步當(dāng)檢測到變槳電機(jī) 處于為超溫狀態(tài)后,每間隔一定時(shí)間獲取變槳電機(jī)的當(dāng)前溫度控制執(zhí)行變槳電機(jī)槳距角的 調(diào)整,直至變槳電機(jī)的溫度恢復(fù)至正常狀態(tài),從而通過調(diào)整過程中變槳電機(jī)實(shí)時(shí)反饋的溫 度來控制調(diào)整過程,可以使得變槳電機(jī)的溫度能夠快速恢復(fù)至正常狀態(tài),同時(shí)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的 控制調(diào)節(jié)。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本實(shí)施例用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中防變槳電機(jī)超溫的控制方法的實(shí)現(xiàn)流程示意 圖。
[0016] 圖2是本發(fā)明防變槳電機(jī)超溫的控制方法在具體實(shí)施例中的實(shí)現(xiàn)流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下結(jié)合說明書附圖和具體優(yōu)選的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述,但并不因此而 限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0018] 如圖1所示,本實(shí)施例用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中防變槳電機(jī)超溫的控制方法,步驟包 括: 1) 實(shí)時(shí)檢測目標(biāo)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中變槳電機(jī)的溫度,若檢測到的溫度達(dá)到超溫狀態(tài),轉(zhuǎn) 入執(zhí)行步驟2); 2) 控制調(diào)整變槳電機(jī)的槳距角以降低變槳電機(jī)的溫度至正常狀態(tài),返回執(zhí)行步驟1)直 至退出控制。
[0019] 本實(shí)施例預(yù)先通過對不同風(fēng)場中不同風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)行測試,確定得到與變槳電 機(jī)溫度相關(guān)的因素。如表1所示為對某風(fēng)場中一風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行測試時(shí),測試得到的各葉片 不同槳距角所對應(yīng)力矩值。
[0021] 由表1可以看出,隨著槳距角的增加,變槳力矩值(單位:Nm)逐漸減小,而變槳力矩與變 槳電機(jī)溫度相關(guān),當(dāng)減少變槳力矩時(shí),會降低變槳電機(jī)的負(fù)載和輸出,使得變槳電機(jī)溫升下 降,最終使變槳電機(jī)的溫度降低,因此可以推導(dǎo)得出變槳電機(jī)溫度與變槳電機(jī)的槳距角具 有相關(guān)性,通過調(diào)整變槳電機(jī)的槳距角可以調(diào)整變槳電機(jī)的溫度。
[0022] 本實(shí)施例基于上述得出的變槳電機(jī)溫度與變槳電機(jī)槳距角之間具有相關(guān)性,由變 槳電機(jī)的槳距角控制調(diào)整變槳電機(jī)的溫度,實(shí)現(xiàn)操作簡單,易于實(shí)現(xiàn)控制,且控制效率以及 控制精度高。
[0023] 本實(shí)施例通過實(shí)時(shí)檢測變槳電機(jī)的溫度,以實(shí)時(shí)監(jiān)控變槳電機(jī)的溫度狀態(tài),