本公開總體說來涉及風電領域，更具體地講，涉及一種風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法、裝置和控制器。

背景技術：

1、如果風力發(fā)電機組的偏航過程中偏航位置異常(即，所采集的偏航位置數(shù)據(jù)異常)，一方面會導致偏航位置誤差的積累，影響偏航對風精準度或電纜過度扭纜，從而影響風力發(fā)電機組的安全；另一方面如果頻繁出現(xiàn)偏航位置長時間保持的現(xiàn)象，則會產(chǎn)生一定的偏航誤差，影響偏航控制的穩(wěn)定性。上述偏航位置異?，F(xiàn)象大多是由偏航位置傳感器自身的異常導致的(例如，一般由偏航位置傳感器的凸輪跳齒導致)。

2、目前風力發(fā)電機組的控制系統(tǒng)大多只對偏航位置的上下邊界進行超限識別和保護，對正常范圍內(nèi)的偏航位置變化規(guī)律未做過多的異常識別和異常保護。然而，這些異常可能會影響偏航控制的穩(wěn)定性或?qū)︼L控制的精準度，甚至是機組的安全運行。

技術實現(xiàn)思路

1、本公開的示例性實施例的目的之一在于提供一種能夠識別風力發(fā)電機組的偏航位置異常的偏航位置異常識別方法。

2、根據(jù)本公開的第一方面，一種風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法包括：獲取偏航方向相同的預定偏航時間段的多個第一偏航位置數(shù)據(jù)；計算與多個第一偏航位置數(shù)據(jù)對應的多個第一偏航位置變化率；基于多個第一偏航位置變化率獲取預定偏航時間段中的偏航位置數(shù)據(jù)保持不變的多個偏航時間段；根據(jù)多個偏航時間段、多個偏航時間段中的每個偏航時間段的第一偏航位置數(shù)據(jù)以及每個偏航時間段的偏航時長，確定風力發(fā)電機組的偏航位置是否異常。

3、根據(jù)本公開的實施例，根據(jù)多個偏航時間段、多個偏航時間段中的每個偏航時間段的第一偏航位置數(shù)據(jù)以及每個偏航時間段的偏航時長，確定風力發(fā)電機組的偏航位置是否異?？砂ǎ夯诙鄠€偏航時間段確定滿足預設條件的至少一個偏航時間段；響應于確定至少一個偏航時間段中的每個偏航時間段的開始時刻之前的第一偏航位置數(shù)據(jù)與結束時刻之后的第一偏航位置數(shù)據(jù)不存在跳變且每個偏航時間段的偏航時長超過第一預設閾值，確定風力發(fā)電機組的偏航位置存在偏航位置保持異常。

4、根據(jù)本公開的實施例，基于多個偏航時間段確定滿足預設條件的至少一個偏航時間段的步驟可包括：對多個偏航時間段按照各自的開始時刻的先后進行排序；將前一偏航時間段的結束時刻與后一偏航時間段的開始時刻的偏差在預設時間偏差內(nèi)的偏航時間段合并，以獲得至少一個偏航時間段。

5、根據(jù)本公開的實施例，確定至少一個偏航時間段中的每個偏航時間段的開始時刻之前的第一偏航位置數(shù)據(jù)與結束時刻之后的第一偏航位置數(shù)據(jù)不存在跳變的步驟可包括：計算至少一個偏航時間段中的每個偏航時間段的開始時刻之前的第一偏航位置數(shù)據(jù)與結束時刻之后的第一偏航位置數(shù)據(jù)的位置差值；響應于位置差值小于或等于第二預設閾值，確定至少一個偏航時間段中的每個偏航時間段的開始時刻之前的第一偏航位置數(shù)據(jù)與結束時刻之后的第一偏航位置數(shù)據(jù)不存在跳變。

6、根據(jù)本公開的實施例，獲取偏航方向相同的預定偏航時間段的多個第一偏航位置數(shù)據(jù)的步驟可包括：以預定時間間隔采集偏航位置數(shù)據(jù)；從偏航位置數(shù)據(jù)中篩選出偏航方向相同的預定偏航時間段的多個第一偏航位置數(shù)據(jù)。

7、根據(jù)本公開的實施例，從偏航位置數(shù)據(jù)中篩選出偏航方向相同的預定偏航時間段的多個第一偏航位置數(shù)據(jù)的步驟可包括：從偏航位置數(shù)據(jù)中篩選出風力發(fā)電機組的偏航標志位置位、風力發(fā)電機組的加脂狀態(tài)標志位和解纜標志位中的至少一者置位、左偏航動作字段或右偏航動作字段連續(xù)為真的情況下的多個片段的偏航位置數(shù)據(jù)；去除每個片段中的前n個偏航位置數(shù)據(jù)，以獲得多個第一偏航位置數(shù)據(jù)。

8、根據(jù)本公開的實施例，從偏航位置數(shù)據(jù)中篩選出偏航方向相同的預定偏航時間段的多個第一偏航位置數(shù)據(jù)的步驟可包括：從偏航位置數(shù)據(jù)中篩選出風力發(fā)電機組左偏航動作字段或右偏航動作字段連續(xù)為真且加脂狀態(tài)標志位和解纜標志位兩者均復位的情況下的多個片段的偏航位置數(shù)據(jù)；去除每個片段中的前n個偏航位置數(shù)據(jù)，以獲得多個第一偏航位置數(shù)據(jù)。

9、根據(jù)本公開的實施例，基于多個第一偏航位置變化率獲取預定偏航時間段中的偏航位置數(shù)據(jù)保持不變的多個偏航時間段的步驟可包括：以預定滑動窗口長度以及預定滑動步長對多個偏航位置變化率的絕對值進行滑窗取最大值處理，以獲取多個第一偏航位置變化率的外廓線；篩選外廓線小于第三預定閾值的多個第一偏航位置變化率以及相應的第一偏航位置數(shù)據(jù)；以篩選的第一偏航位置數(shù)據(jù)是否連續(xù)為依據(jù)對第一偏航位置數(shù)據(jù)進行切割，以獲取偏航位置數(shù)據(jù)保持不變的多個偏航片段，并且根據(jù)多個偏航片段以及預定時間間隔確定與多個偏航片段對應的多個偏航時間段。

10、根據(jù)本公開的第二方面，一種計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有指令或程序，當指令或程序由處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法。

11、根據(jù)本公開的第三方面，一種風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別裝置包括：第一獲取單元，獲取偏航方向相同的預定偏航時間段的多個第一偏航位置數(shù)據(jù)；第一計算單元，計算與多個第一偏航位置數(shù)據(jù)對應的多個第一偏航位置變化率；第二獲取單元，基于多個第一偏航位置變化率獲取預定偏航時間段中的偏航位置數(shù)據(jù)保持不變的多個偏航時間段；識別單元，根據(jù)多個偏航時間段以及多個偏航時間段中的每個偏航時間段的第一偏航位置數(shù)據(jù)以及每個偏航時間段的偏航時長確定風力發(fā)電機組的偏航位置是否異常。

12、根據(jù)本公開的第四方面，一種風力發(fā)電機組的控制器包括處理器和計算機可讀存儲介質(zhì)，計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有程序或指令，當程序或指令由處理器執(zhí)行時實現(xiàn)上述風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法。

13、根據(jù)本公開第五方面，一種風力發(fā)電機組包括上述風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別裝置或上述控制器。

14、根據(jù)本公開的實施例的偏航位置識別方法能夠降低偏航誤差，改善偏航控制的穩(wěn)定性。

15、根據(jù)本公開的實施例的偏航位置識別方法能夠識別風力發(fā)電機組的偏航位置長時間保持的異?，F(xiàn)象。

技術特征：

1.一種風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法，其特征在于，根據(jù)所述多個偏航時間段、所述多個偏航時間段中的每個偏航時間段的第一偏航位置數(shù)據(jù)以及每個偏航時間段的偏航時長，確定所述風力發(fā)電機組的偏航位置是否異常包括：

3.根據(jù)權利要求2所述的風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法，其特征在于，確定所述多個偏航時間段中滿足預設條件的至少一個偏航時間段的步驟包括：

4.根據(jù)權利要求3所述的風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法，其特征在于，確定所述至少一個偏航時間段中的每個偏航時間段的開始時刻之前的第一偏航位置數(shù)據(jù)與結束時刻之后的第一偏航位置數(shù)據(jù)不存在跳變的步驟包括：

5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法，其特征在于，獲取偏航方向相同的預定偏航時間段的多個第一偏航位置數(shù)據(jù)的步驟包括：

6.根據(jù)權利要求5所述的風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法，其特征在于，從所述偏航位置數(shù)據(jù)中篩選出偏航方向相同的所述預定偏航時間段的多個第一偏航位置數(shù)據(jù)的步驟包括：

7.根據(jù)權利要求5所述的風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法，其特征在于，從所述偏航位置數(shù)據(jù)篩選出偏航方向相同的所述預定偏航時間段的多個第一偏航位置數(shù)據(jù)的步驟包括：

8.根據(jù)權利要求5所述的風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法，其特征在于，基于所述多個第一偏航位置變化率獲取所述預定偏航時間段中的偏航位置數(shù)據(jù)保持不變的多個偏航時間段的步驟包括：

9.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有指令或程序，當所述指令或程序由處理器執(zhí)行時實現(xiàn)根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法。

10.一種風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別裝置，其特征在于，包括：

11.一種風力發(fā)電機組的控制器，其特征在于，包括處理器和計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有程序或指令，當所述程序或指令由所述處理器執(zhí)行時實現(xiàn)根據(jù)權利要求1至8中任一項所述的風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法。

12.一種風力發(fā)電機組，其特征在于，包括根據(jù)權利要求10所述的風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別裝置或根據(jù)權利要求11所述的控制器。

技術總結
本公開提供一種風力發(fā)電機組的偏航位置異常識別方法、裝置和控制器。偏航位置異常識別方法包括：獲取偏航方向相同的預定偏航時間段的多個第一偏航位置數(shù)據(jù)；計算與多個第一偏航位置數(shù)據(jù)對應的多個第一偏航位置變化率；基于多個第一偏航位置變化率獲取預定偏航時間段中的偏航位置數(shù)據(jù)保持不變的多個偏航時間段；根據(jù)多個偏航時間段、多個偏航時間段中的每個偏航時間段的第一偏航位置數(shù)據(jù)以及每個偏航時間段的偏航時長，確定風力發(fā)電機組的偏航位置是否異常。根據(jù)本公開的實施例的偏航位置異常識別方法能夠判斷風力發(fā)電機組的偏航位置是否異常。

技術研發(fā)人員：蘇素平,沈旭,周杰
受保護的技術使用者：北京金風科創(chuàng)風電設備有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2