本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制方法及裝置。

背景技術(shù)：

風(fēng)能是一種清潔安全的可再生資源，通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電能夠保障能源安全，調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，減輕環(huán)境污染，是新能源領(lǐng)域中技術(shù)最成熟、最具規(guī)模和發(fā)展前景的發(fā)電方式之一，對(duì)于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的意義。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)組通常是以IEC標(biāo)準(zhǔn)或GL規(guī)范中規(guī)定等級(jí)的風(fēng)資源特征為輸入標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。風(fēng)資源特征中的湍流對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的疲勞載荷有直接影響，且與引起極限載荷的極端陣風(fēng)直接相關(guān)，對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的使用壽命影響較大。湍流是自然形成的不可控因素，但湍流強(qiáng)度可測(cè)量。為了降低湍流對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的影響，通常是將實(shí)際測(cè)量的湍流強(qiáng)度與IEC標(biāo)準(zhǔn)或GL規(guī)范中的規(guī)定等級(jí)進(jìn)行比較，當(dāng)實(shí)際測(cè)量的湍流強(qiáng)度超過(guò)規(guī)定等級(jí)時(shí)，需要采取有針對(duì)性的措施來(lái)保障風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定和安全運(yùn)行?，F(xiàn)有技術(shù)中，在實(shí)際測(cè)量的湍流強(qiáng)度超過(guò)規(guī)定等級(jí)時(shí)，主要是采用停機(jī)的方式減少超過(guò)規(guī)定等級(jí)的湍流對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的影響。

但是，現(xiàn)有技術(shù)采用的停機(jī)的方式會(huì)造成發(fā)電量的嚴(yán)重?fù)p失，這種損失對(duì)于地勢(shì)平坦、風(fēng)資源特征突出、機(jī)組范圍較小且不在主風(fēng)向上的風(fēng)電場(chǎng)的影響較小，而對(duì)于地勢(shì)復(fù)雜、風(fēng)資源特征不明顯、機(jī)組范圍較大或者處在主風(fēng)向上的風(fēng)電場(chǎng)的影響卻很大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制方法及裝置，既能在湍流強(qiáng)度超過(guò)規(guī)定等級(jí)時(shí)減少對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的影響，又能降低發(fā)電量的損失。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制方法，包括：

獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，根據(jù)所述風(fēng)速計(jì)算湍流強(qiáng)度，并確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍；

根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系，確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度；

根據(jù)所述推力變化幅度調(diào)整所述風(fēng)輪在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩；所述最大轉(zhuǎn)速和所述最大轉(zhuǎn)矩用于使所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的疲勞載荷符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

優(yōu)選地，所述獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，根據(jù)所述風(fēng)速計(jì)算湍流強(qiáng)度，并確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍，包括：

在預(yù)設(shè)周期內(nèi)，獲取所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，并計(jì)算所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)的平均風(fēng)速

根據(jù)所述平均風(fēng)速計(jì)算所述湍流強(qiáng)度并根據(jù)所述湍流強(qiáng)度確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍滿(mǎn)足以為中心、以為標(biāo)準(zhǔn)方差的高斯分布

根據(jù)小概率事件理論及所述高斯分布確定所述風(fēng)速分布范圍為

其中，I為平均風(fēng)速對(duì)應(yīng)的湍流強(qiáng)度，v_i為第i個(gè)采樣點(diǎn)的瞬時(shí)風(fēng)速，N為所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù)。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系，確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度，包括：

根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系及所述風(fēng)輪的葉尖速比確定所述推力與所述風(fēng)輪的葉片的槳距角β和風(fēng)輪轉(zhuǎn)速ω的關(guān)系

根據(jù)所述確定與所述風(fēng)速分布范圍中的極小風(fēng)速對(duì)應(yīng)的極小推力確定與所述風(fēng)速 分布范圍中的極大風(fēng)速對(duì)應(yīng)的極大推力

根據(jù)所述極小推力、所述極大推力以及所述推力與所述風(fēng)速之間的關(guān)系確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度

其中，ρ為空氣密度，A為風(fēng)輪掃掠面積，v為風(fēng)速，C_t(β，λ)為與所述風(fēng)輪的葉片的槳距角β和葉尖速比λ相關(guān)的推力系數(shù)，R為風(fēng)輪半徑，ω_min為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最小并網(wǎng)轉(zhuǎn)速，ω_low為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最小轉(zhuǎn)速，ω_high為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)速，β_opt為最佳槳距角，為平均風(fēng)速時(shí)所受推力，F(xiàn)_I是平均風(fēng)速為湍流強(qiáng)度為I時(shí)在所述預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的推力變化幅度，為第i個(gè)采樣點(diǎn)的瞬時(shí)風(fēng)速為_vi時(shí)所述風(fēng)輪所受的推力。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述推力變化幅度調(diào)整所述風(fēng)輪在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩，包括：

在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)，當(dāng)由于所述風(fēng)速變化使所述湍流強(qiáng)度由I₁提高到I₂，所述推力變化幅度由變化為時(shí)，根據(jù)調(diào)整所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)速ω_high；

在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)，當(dāng)由于所述風(fēng)速變化使所述湍流強(qiáng)度由I₁提高到I₂，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)矩變化幅度T_I由變化為時(shí)，根據(jù)調(diào)整所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)矩

其中，為所述最大轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的推力。

優(yōu)選地，還包括：

根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電系統(tǒng)特性曲線(xiàn)，對(duì)所述最大轉(zhuǎn)矩進(jìn)行限制。

一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制裝置，包括：

獲取模塊，用于獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，根據(jù)所述風(fēng)速計(jì)算湍流強(qiáng)度，并確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍；

確定模塊，用于根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系，確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度；

調(diào)整模塊，用于根據(jù)所述推力變化幅度調(diào)整所述風(fēng)輪在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩；所述最大轉(zhuǎn)速和所述最大轉(zhuǎn)矩用于使所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的疲勞載荷符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

優(yōu)選地，所述獲取模塊，包括：

獲取單元，用于在預(yù)設(shè)周期內(nèi)，獲取所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，并計(jì)算所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)的平均風(fēng)速

計(jì)算單元，用于根據(jù)所述平均風(fēng)速計(jì)算所述湍流強(qiáng)度并根據(jù)所述湍流強(qiáng)度確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍滿(mǎn)足以為中心、以為標(biāo)準(zhǔn)方差的高斯分布

第一確定單元，用于根據(jù)小概率事件理論及所述高斯分布確定所述風(fēng)速分布范圍為

其中，I為平均風(fēng)速對(duì)應(yīng)的湍流強(qiáng)度，v_i為第i個(gè)采樣點(diǎn)的瞬時(shí)風(fēng)速，N為所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù)。

優(yōu)選地，所述確定模塊，包括：

第二確定單元，用于根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系及所述風(fēng)輪的葉尖速比確定所述推力與所述風(fēng)輪的葉片的槳距角β和風(fēng)輪轉(zhuǎn)速ω的關(guān)系

第三確定單元，用于根據(jù)所述確定與所述風(fēng)速分布范圍中的極小風(fēng)速對(duì)應(yīng)的極小推力確定與所述風(fēng)速分布范圍中的極大風(fēng)速對(duì)應(yīng)的極大推力

第四確定單元，用于根據(jù)所述極小推力、所述極大推力以及所述推力與所述風(fēng)速之間的關(guān)系確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度

其中，ρ為空氣密度，A為風(fēng)輪掃掠面積，v為風(fēng)速，C_t(β，λ)為與所述風(fēng)輪的葉片的槳距角β和葉尖速比λ相關(guān)的推力系數(shù)，R為風(fēng)輪半徑，ω_min為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最小并網(wǎng)轉(zhuǎn)速，ω_low為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最小轉(zhuǎn)速，ω_high為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)速，β_opt為最佳槳距角，為平均風(fēng)速時(shí)所受推力，F(xiàn)₁是平均風(fēng)速為湍流強(qiáng)度為I時(shí)在所述預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的推力變化幅度，為第i個(gè)采樣點(diǎn)的瞬時(shí)風(fēng)速為v_i時(shí)所述風(fēng)輪所受的推力。

優(yōu)選地，所述調(diào)整模塊，包括：

轉(zhuǎn)速調(diào)整單元，用于在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)，當(dāng)由于所述風(fēng)速變化使所述湍流強(qiáng)度由I₁提高到I₂，所述推力變化幅度由變化為時(shí)，根據(jù)調(diào)整所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)速ω_high；

轉(zhuǎn)矩調(diào)整單元，用于在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)，當(dāng)由于所述風(fēng)速變化使所述湍流強(qiáng)度由I₁提高到I₂，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)矩變化幅度T_I由變化為時(shí)，根據(jù)調(diào)整所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)矩

其中，為所述最大轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的推力。

優(yōu)選地，還包括：

限制模塊，用于根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電系統(tǒng)特性曲線(xiàn)，對(duì)所述最大轉(zhuǎn)矩進(jìn)行限制。

從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制方法及裝置，獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，根據(jù)所述風(fēng)速計(jì)算湍流強(qiáng)度，并確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍；根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng) 輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系，確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度；根據(jù)所述推力變化幅度調(diào)整所述風(fēng)輪在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩；所述最大轉(zhuǎn)速和所述最大轉(zhuǎn)矩用于使所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的疲勞載荷符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。本申請(qǐng)?zhí)峁┑姆桨甘峭ㄟ^(guò)實(shí)際測(cè)量的湍流強(qiáng)度確定風(fēng)速分布范圍，然后根據(jù)風(fēng)速分布范圍調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩，在湍流強(qiáng)度超過(guò)規(guī)定等級(jí)時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩可以使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的疲勞載荷符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，而不需要使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組停機(jī)，這樣既能在湍流強(qiáng)度超過(guò)規(guī)定等級(jí)時(shí)減少對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的影響，又能降低發(fā)電量的損失。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)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為與湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍示意圖；

圖2為與湍流強(qiáng)度變化相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍變化的示意圖；

圖3為本申請(qǐng)?zhí)峁┑娜~尖速比與推力系數(shù)關(guān)系的示意圖；

圖4為本申請(qǐng)?zhí)峁┑娘L(fēng)力發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩控制原理示意圖；

圖5為本申請(qǐng)?zhí)峁┑娘L(fēng)力發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩運(yùn)行曲線(xiàn)示意圖；

圖6為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制方法的流程示意圖；

圖7為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

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)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(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。

圖6為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制方法的流程示意圖。

請(qǐng)參照?qǐng)D6所示，本申請(qǐng)實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制方法，包括：

S101：獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，根據(jù)所述風(fēng)速計(jì)算湍流強(qiáng)度，并確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍；

湍流強(qiáng)度(Turbulence intensity，簡(jiǎn)寫(xiě)為T(mén)I)是指10分鐘內(nèi)風(fēng)速隨機(jī)變化幅度大小，是10分鐘平均風(fēng)速的標(biāo)準(zhǔn)偏差與同期平均風(fēng)速的比率，是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中承受的正常疲勞載荷的主導(dǎo)因素，是IEC61400-1風(fēng)機(jī)安全等級(jí)分級(jí)的重要參數(shù)之一。

湍流強(qiáng)度與風(fēng)速間的關(guān)系式為式(1)：

其中：為10分鐘平均風(fēng)速，I為平均風(fēng)速為時(shí)對(duì)應(yīng)的湍流強(qiáng)度，δ為標(biāo)準(zhǔn)偏差，v_i為第i個(gè)采樣點(diǎn)的瞬時(shí)風(fēng)速，N為10分鐘內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù)。

根據(jù)湍流強(qiáng)度的定義，可以將湍流強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布理解為：風(fēng)速以為中心，標(biāo)準(zhǔn)方差為的高斯分布，即風(fēng)速分布可以表述為式(2)：

如圖1所示，從(2)可繪制出任意已知的平均風(fēng)速以及標(biāo)準(zhǔn)方差對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布示意圖。結(jié)合概率論中小概率事件(發(fā)生概率小于5％的事件)的理論以及高斯分布中橫軸區(qū)間內(nèi)的面積為95.4％的重要面積比例關(guān)系，可認(rèn)為受湍流強(qiáng)度的影響，風(fēng)速主要分布在之間，如圖1中粗線(xiàn)所示。

當(dāng)相同平均風(fēng)速對(duì)應(yīng)的湍流強(qiáng)度增大時(shí)，對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布區(qū)間將擴(kuò)大。如圖2所示，隨著湍流強(qiáng)度的增加，風(fēng)速的主要分布范圍由擴(kuò)展到即可認(rèn)為風(fēng)速分布中的極大風(fēng)速v_max由增加到

由上可知，在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，根據(jù)所述風(fēng)速計(jì)算湍流強(qiáng)度，并確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍，包括：

在預(yù)設(shè)周期比如10分鐘內(nèi)，獲取所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，并計(jì)算所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)的平均風(fēng)速

根據(jù)所述平均風(fēng)速計(jì)算所述湍流強(qiáng)度并根據(jù)所述湍流強(qiáng)度確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍滿(mǎn)足以為中心、以為標(biāo)準(zhǔn)方差的高斯分布

根據(jù)小概率事件理論及所述高斯分布確定所述風(fēng)速分布范圍為

其中，I為平均風(fēng)速對(duì)應(yīng)的湍流強(qiáng)度，v_i為第i個(gè)采樣點(diǎn)的瞬時(shí)風(fēng)速，N為所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù)。

S102：根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系，確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度；

結(jié)合風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主導(dǎo)載荷分布可知，在額定風(fēng)速附近湍流對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組大多關(guān)鍵重要零部件的疲勞載荷的影響占主導(dǎo)作用，對(duì)于特定機(jī)組運(yùn)行全風(fēng)速分布范圍內(nèi)的任意風(fēng)速，湍流強(qiáng)度在超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)都需按照標(biāo)準(zhǔn)湍流定義計(jì)算方式折算到理論的額定風(fēng)速，并以降低額定風(fēng)速對(duì)應(yīng)的超標(biāo)湍流強(qiáng)度產(chǎn)生的疲勞載荷為目標(biāo)進(jìn)行控制。

由推力與風(fēng)速及推力系數(shù)間的關(guān)系式(3)可知，風(fēng)輪受力與風(fēng)速的平方及推力系數(shù)成正比關(guān)系，當(dāng)風(fēng)速增大時(shí)，要減小受力需要減小推力系數(shù)。

式(3)中：ρ為空氣密度，A為風(fēng)輪掃掠面積，v為風(fēng)速，C_t(β，λ)為與葉片槳距角和葉尖速比相關(guān)的推力系數(shù)。

葉尖速比λ表達(dá)式為：

其中：ω為風(fēng)輪轉(zhuǎn)速，R為風(fēng)輪半徑，v為風(fēng)速。

由于推力系數(shù)C_t與槳距角β之間無(wú)直接轉(zhuǎn)換關(guān)系，且受葉片非線(xiàn)性氣動(dòng)特性影響，建立兩者之間關(guān)系較為復(fù)雜，另外若根據(jù)湍流強(qiáng)度設(shè)置最小槳距角將會(huì)減小低風(fēng)速范圍內(nèi)的風(fēng)能吸收能力，導(dǎo)致過(guò)多的風(fēng)能損失。而推力系數(shù)與葉尖速比直接相關(guān)，且葉尖速比與轉(zhuǎn)速直接相關(guān)，因此可建立推力系數(shù)與轉(zhuǎn)速在特定槳距角β條件下的直接關(guān)系式C_t＝f(ω)。圖3中“o”所示為某葉片尖速比與推力系數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系，圖中3實(shí)線(xiàn)為通過(guò)2階表達(dá)式(5)擬合的關(guān)系曲線(xiàn)。

進(jìn)一步結(jié)合葉尖速比表達(dá)式(4)可知，推力系數(shù)與葉片槳距角和風(fēng)輪轉(zhuǎn)速相關(guān)。通過(guò)調(diào)整葉片槳距角或風(fēng)輪轉(zhuǎn)速可實(shí)現(xiàn)減小推力系數(shù)的目的。

由式(3)、(4)可列出推力與槳距角和風(fēng)輪轉(zhuǎn)速的關(guān)系為：

考慮極端情況，結(jié)合湍流強(qiáng)度對(duì)主要風(fēng)速分布的影響關(guān)系，當(dāng)湍流產(chǎn)生的風(fēng)速?gòu)脑黾拥綐O大風(fēng)速且由于風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的滯后及變槳?jiǎng)幼鞯臏?，由圖4可知風(fēng)輪轉(zhuǎn)速保持在額定轉(zhuǎn)速槳距角保持在最佳槳距角β＝β_opt不發(fā)生變化，結(jié)合式(6)得到由于風(fēng)速增大產(chǎn)生的極大推力(7)。

當(dāng)湍流產(chǎn)生的風(fēng)速?gòu)慕档偷綐O小風(fēng)速結(jié)合圖4可知，受風(fēng)速范圍影響，風(fēng)輪轉(zhuǎn)速可能落在區(qū)域II或I內(nèi)，當(dāng)轉(zhuǎn)速運(yùn)行在區(qū)域I內(nèi)時(shí)，轉(zhuǎn)速ω_low＝ω_min，ω_min為風(fēng)電機(jī)組最小并網(wǎng)轉(zhuǎn)速，當(dāng)轉(zhuǎn)速落在區(qū)域II內(nèi)時(shí)機(jī)組運(yùn)行在最佳葉尖速比狀態(tài)，對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速可由式(8)計(jì)算：

其中：λ_opt為最佳葉尖速比。

結(jié)合式(6)得到極小推力(9)：

結(jié)合湍流強(qiáng)度的定義方式，定義風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在垂直風(fēng)輪平面方向受力變化強(qiáng)度為式(10)。與湍流強(qiáng)度定義原理相同，該式表示受隨機(jī)風(fēng)速變化引起的風(fēng)電機(jī)組所受推力變化幅度大小。

其中：為平均風(fēng)速時(shí)所受推力，F(xiàn)_I是平均風(fēng)速為湍流強(qiáng)度為I時(shí)在一段時(shí)間內(nèi)的推力變化幅度，為第i個(gè)采樣點(diǎn)的瞬時(shí)風(fēng)速v_i時(shí)風(fēng)輪所受的推力，N為采樣點(diǎn)數(shù)?？紤]極端狀況及工程簡(jiǎn)化，由式(10)可得不同湍流強(qiáng)度下F_I為：

由上可知，在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系，確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度，包括：

根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系及所述風(fēng)輪的葉尖速比確定所述推力與所述風(fēng)輪的葉片的槳距角β和風(fēng)輪轉(zhuǎn)速ω的關(guān)系

根據(jù)所述確定與所述風(fēng)速分布范圍中的極小風(fēng)速對(duì)應(yīng)的極小推力確定與所述風(fēng)速分布范圍中的極大風(fēng)速對(duì)應(yīng)的極大推力

根據(jù)所述極小推力、所述極大推力以及所述推力與所述風(fēng)速之間的關(guān)系確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度

其中，ρ為空氣密度，A為風(fēng)輪掃掠面積，v為風(fēng)速，C_t(β，λ)為與所述風(fēng)輪的葉片的槳距角β和葉尖速比λ相關(guān)的推力系數(shù)，R為風(fēng)輪半徑，ω_min為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最小并網(wǎng)轉(zhuǎn)速，ω_low為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最小轉(zhuǎn)速，ω_high為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)速，β_opt為最佳槳距角，為平均風(fēng)速時(shí)所受推力，F(xiàn)_I是平均風(fēng)速為湍流強(qiáng)度為I時(shí)在所述預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的推力變化幅度，為第i個(gè)采樣點(diǎn)的瞬時(shí)風(fēng)速為v_i時(shí)所述風(fēng)輪所受的推力。

S103：根據(jù)所述推力變化幅度調(diào)整所述風(fēng)輪在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩；所述最大轉(zhuǎn)速和所述最大轉(zhuǎn)矩用于使所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的疲勞載荷符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)疲勞載荷雨流計(jì)數(shù)以及當(dāng)量載荷計(jì)算的原理可知，要使不同湍流強(qiáng)度條件下機(jī)組疲勞載荷不變則需保持F_I不變。即當(dāng)湍流強(qiáng)度由I₁提高到I₂時(shí)，需要保持根據(jù)式(6)可知，當(dāng)槳距角保持不變時(shí)，要改變受力F則只能通過(guò)調(diào)整轉(zhuǎn)速ω。由式(8)可知最小轉(zhuǎn)速受最佳尖速比及風(fēng)速影響調(diào)整困難，而轉(zhuǎn)速ω_high不受影響可隨意調(diào)整。為此，通過(guò)調(diào)整額定轉(zhuǎn)速ω_r可實(shí)現(xiàn)對(duì)F_I的控制，由于對(duì)ω_r進(jìn)行調(diào)整對(duì)應(yīng)也會(huì)發(fā)生變化。綜合以上分析，結(jié)合式(5)～(12)可計(jì)算滿(mǎn)足等式(13)的ω′_r。

通過(guò)上述方式獲得滿(mǎn)足推力方向疲勞不變的情況下，還需考慮風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)方向?qū)鲃?dòng)鏈扭轉(zhuǎn)疲勞載荷的影響。根據(jù)傳動(dòng)鏈扭轉(zhuǎn)疲勞影響規(guī)律可知，對(duì) 傳動(dòng)鏈扭轉(zhuǎn)疲勞影響較大的統(tǒng)計(jì)方式為載荷振幅均值，即可采用保持傳動(dòng)鏈轉(zhuǎn)矩振幅均值相當(dāng)?shù)姆绞娇刂仆牧髯兓瘜?duì)扭轉(zhuǎn)疲勞載荷的影響。

當(dāng)湍流由I₁提高到I₂時(shí)，受風(fēng)速分布變化影響，對(duì)應(yīng)傳動(dòng)鏈轉(zhuǎn)矩變化幅度由變化為為保持扭轉(zhuǎn)疲勞載荷相當(dāng)則需要滿(mǎn)足等式(14)：

按原始設(shè)計(jì)極大轉(zhuǎn)矩其中T_r為額定轉(zhuǎn)矩。與前述推力分析相同，受風(fēng)速范圍影響，風(fēng)輪轉(zhuǎn)速可能落在圖4中區(qū)域II或I內(nèi)，當(dāng)轉(zhuǎn)速運(yùn)行在區(qū)域I內(nèi)時(shí)，轉(zhuǎn)速ω_low＝ω_min，當(dāng)轉(zhuǎn)速落在區(qū)域II內(nèi)時(shí)機(jī)組運(yùn)行在最佳葉尖速比狀態(tài)，對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)速可由式(8)計(jì)算。采用式(15)計(jì)算轉(zhuǎn)矩T，其中C_p為風(fēng)能利用系數(shù)。

通過(guò)式(14)和(16)可計(jì)算湍流強(qiáng)度增加到I₂允許的最大轉(zhuǎn)矩為：

由上可知，在本申請(qǐng)實(shí)施例中，所述根據(jù)所述推力變化幅度調(diào)整所述風(fēng)輪在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩，包括：

在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)，當(dāng)由于所述風(fēng)速變化使所述湍流強(qiáng)度由I₁提高到I₂，所述推力變化幅度由變化為時(shí)，根據(jù)調(diào)整所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)速ω_high；

在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)，當(dāng)由于所述風(fēng)速變化使所述湍流強(qiáng)度由I₁提高到I₂，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)矩變化幅度TI由變化為時(shí)，根據(jù)調(diào)整所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)矩

其中，為所述最大轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的推力。

需要說(shuō)明的是，在本申請(qǐng)實(shí)施例中，當(dāng)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩按照上述方式調(diào)整后，還需考慮發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩匹配限制，需要根據(jù)發(fā)電系統(tǒng)溫升關(guān)系限制最大轉(zhuǎn)矩輸出，該限制值與發(fā)電系統(tǒng)特性相關(guān)，如圖5所示，根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電系統(tǒng)特性曲線(xiàn)，對(duì)所述最大轉(zhuǎn)矩進(jìn)行限制。

本申請(qǐng)實(shí)施例的技術(shù)方案基于湍流強(qiáng)度對(duì)風(fēng)速分布的影響，并借用概率論中大概率事件統(tǒng)計(jì)方式確定湍流風(fēng)速分布范圍，再結(jié)合湍流強(qiáng)度的定義方 式，定義風(fēng)電機(jī)組在垂直風(fēng)輪平面方向受力變化強(qiáng)度，最后根據(jù)疲勞載荷的計(jì)算原理得到滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)疲勞載荷的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩控制方案，可以消除超標(biāo)湍流強(qiáng)度對(duì)機(jī)組疲勞載荷的影響，減少因降低超標(biāo)湍流強(qiáng)度引起疲勞載荷所帶來(lái)的發(fā)電量損失。

圖7為本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

請(qǐng)參照?qǐng)D7所示，本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制裝置，包括：

獲取模塊1，用于獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，根據(jù)所述風(fēng)速計(jì)算湍流強(qiáng)度，并確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍；

確定模塊2，用于根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系，確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度；

調(diào)整模塊3，用于根據(jù)所述推力變化幅度調(diào)整所述風(fēng)輪在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩；所述最大轉(zhuǎn)速和所述最大轉(zhuǎn)矩用于使所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的疲勞載荷符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

優(yōu)選地，所述獲取模塊1，包括：

獲取單元，用于在預(yù)設(shè)周期內(nèi)，獲取所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，并計(jì)算所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)的平均風(fēng)速

計(jì)算單元，用于根據(jù)所述平均風(fēng)速計(jì)算所述湍流強(qiáng)度并根據(jù)所述湍流強(qiáng)度確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍滿(mǎn)足以為中心、以為標(biāo)準(zhǔn)方差的高斯分布

第一確定單元，用于根據(jù)小概率事件理論及所述高斯分布確定所述風(fēng)速分布范圍為

其中，I為平均風(fēng)速對(duì)應(yīng)的湍流強(qiáng)度，v_i為第i個(gè)采樣點(diǎn)的瞬時(shí)風(fēng)速，N為所述預(yù)設(shè)周期內(nèi)的采樣點(diǎn)數(shù)。

優(yōu)選地，所述確定模塊2，包括：

第二確定單元，用于根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系及所述風(fēng)輪的葉尖速比確定所述推力與所述風(fēng)輪的葉片的槳距角β和風(fēng)輪轉(zhuǎn)速ω的關(guān)系

第三確定單元，用于根據(jù)所述確定與所述風(fēng)速分布范圍中的極小風(fēng)速對(duì)應(yīng)的極小推力確定與所述風(fēng)速分布范圍中的極大風(fēng)速對(duì)應(yīng)的極大推力

第四確定單元，用于根據(jù)所述極小推力、所述極大推力以及所述推力與所述風(fēng)速之間的關(guān)系確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度

其中，ρ為空氣密度，A為風(fēng)輪掃掠面積，v為風(fēng)速，C_t(β，λ)為與所述風(fēng)輪的葉片的槳距角β和葉尖速比λ相關(guān)的推力系數(shù)，R為風(fēng)輪半徑，ω_min為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最小并網(wǎng)轉(zhuǎn)速，ω_low所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最小轉(zhuǎn)速，ω_high為所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)速，β_opt為最佳槳距角，為平均風(fēng)速時(shí)所受推力，F(xiàn)_I是平均風(fēng)速為湍流強(qiáng)度為I時(shí)在所述預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)的推力變化幅度，為第i個(gè)采樣點(diǎn)的瞬時(shí)風(fēng)速為v_i時(shí)所述風(fēng)輪所受的推力。

優(yōu)選地，所述調(diào)整模塊3，包括：

轉(zhuǎn)速調(diào)整單元，用于在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)，當(dāng)由于所述風(fēng)速變化使所述湍流強(qiáng)度由I₁提高到I₂，所述推力變化幅度由變化為時(shí)，根據(jù)調(diào)整所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)速ω_high；

轉(zhuǎn)矩調(diào)整單元，用于在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)，當(dāng)由于所述風(fēng)速變化使所述湍流強(qiáng)度由I₁提高到I₂，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)矩變化幅度T₁由變化為時(shí)，根據(jù)調(diào)整所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)矩

其中，為所述最大轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的推力。

優(yōu)選地，本申請(qǐng)實(shí)施例提供的控制裝置中還可以包括：

限制模塊，用于根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電系統(tǒng)特性曲線(xiàn)，對(duì)所述最大轉(zhuǎn)矩進(jìn)行限制。

需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制裝置可以采用上述方法實(shí)施例中的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制方法，用于實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例中的全部技術(shù)方案，其各個(gè)模塊的功能可以根據(jù)上述方法實(shí)施例中的方法具體實(shí)現(xiàn)，其具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程可參照上述實(shí)施例中的相關(guān)描述，此處不再贅述。

從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制方法及裝置，獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所處位置的風(fēng)速，根據(jù)所述風(fēng)速計(jì)算湍流強(qiáng)度，并確定與所述湍流強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)的風(fēng)速分布范圍；根據(jù)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的風(fēng)輪所受的推力與推力系數(shù)及所述風(fēng)速之間的關(guān)系，確定所述推力在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的推力變化幅度；根據(jù)所述推力變化幅度調(diào)整所述風(fēng)輪在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩；所述最大轉(zhuǎn)速和所述最大轉(zhuǎn)矩用于使所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的疲勞載荷符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。本申請(qǐng)?zhí)峁┑姆桨甘峭ㄟ^(guò)實(shí)際測(cè)量的湍流強(qiáng)度確定風(fēng)速分布范圍，然后根據(jù)風(fēng)速分布范圍調(diào)節(jié)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩，在湍流強(qiáng)度超過(guò)規(guī)定等級(jí)時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)最大轉(zhuǎn)速和最大轉(zhuǎn)矩可以使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在所述風(fēng)速分布范圍內(nèi)的疲勞載荷符合預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，而不需要使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組停機(jī)，這樣既能在湍流強(qiáng)度超過(guò)規(guī)定等級(jí)時(shí)減少對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的影響，又能降低發(fā)電量的損失。

本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案，在應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中時(shí)，以某2MW風(fēng)電機(jī)組為例，按GL規(guī)范中標(biāo)準(zhǔn)A類(lèi)湍流強(qiáng)度，分別計(jì)算超過(guò)A類(lèi)湍流20％、40％和60％條件下采用上述方法調(diào)整控制狀態(tài)后疲勞載荷。

下列表格表示采用上述方法計(jì)算在不同超標(biāo)湍流強(qiáng)度下所需調(diào)整轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)矩控制值與額定轉(zhuǎn)速ω_r和額定轉(zhuǎn)矩T_r的比值的狀況下，風(fēng)電機(jī)組關(guān)重坐標(biāo)點(diǎn)處疲勞載荷與標(biāo)準(zhǔn)A類(lèi)湍流設(shè)計(jì)值的比值。從表1～11可知，采用上述方式根據(jù)湍流強(qiáng)度變化綜合調(diào)整控制狀態(tài)后，機(jī)組關(guān)鍵坐標(biāo)疲勞最大超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)值3％，對(duì)機(jī)組安全及壽命基本不產(chǎn)生影響。

表1.葉根Mx疲勞載荷對(duì)比

表2.葉根My疲勞載荷對(duì)比

表3.葉根Mz疲勞載荷對(duì)比

表4.旋轉(zhuǎn)輪轂坐標(biāo)系Mx疲勞載荷對(duì)比

表5.旋轉(zhuǎn)輪轂坐標(biāo)系My疲勞載荷對(duì)比

表6.旋轉(zhuǎn)輪轂坐標(biāo)系Mz疲勞載荷對(duì)比

表7.固定輪轂坐標(biāo)系Mx疲勞載荷對(duì)比

表8.固定輪轂坐標(biāo)系My疲勞載荷對(duì)比

表9.固定輪轂坐標(biāo)系Mz疲勞載荷對(duì)比

表10.塔基My疲勞載荷對(duì)比

表11.塔基Mz疲勞載荷對(duì)比

由上述表1-11可見(jiàn)，采用本申請(qǐng)技術(shù)方案，可以使不同湍流超標(biāo)程度下風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的關(guān)鍵重要零部件的疲勞載荷滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)要求，并且可以在綜合各方面疲勞載荷的基礎(chǔ)上使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率輸出最大。

為了描述的方便，描述以上系統(tǒng)時(shí)以功能分為各種模塊分別描述。當(dāng)然，在實(shí)施本申請(qǐng)時(shí)可以把各模塊的功能在同一個(gè)或多個(gè)軟件和/或硬件中實(shí)現(xiàn)。

本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其，對(duì)于裝置或系統(tǒng)實(shí)施例而言，由于其基本相似于方法實(shí)施例，所以描述得比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見(jiàn)方法實(shí)施例的部分說(shuō)明即可。以上所描述的裝置及系統(tǒng)實(shí)施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。

專(zhuān)業(yè)人員還可以進(jìn)一步意識(shí)到，結(jié)合本文中所公開(kāi)的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)，為了清楚地說(shuō)明硬件和軟件的可互換性，在上述說(shuō)明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來(lái)執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來(lái)使用不同方法來(lái)實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

結(jié)合本文中所公開(kāi)的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來(lái)實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存 儲(chǔ)器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤(pán)、可移動(dòng)磁盤(pán)、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。

對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。