發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，特別是涉及一種發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置，風(fēng)能轉(zhuǎn)換效率同機(jī)組風(fēng)輪轉(zhuǎn)速控制曲線相關(guān)，但是由于受到發(fā)電機(jī)、變頻器的機(jī)械、電氣硬件條件等的約束，發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速以及功率被限制在一定范圍內(nèi)，其中，例如變速變槳型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制曲線分為四段，分別為:
[0003]A段:第一轉(zhuǎn)速恒定區(qū)(以恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行)；
[0004]B段:最佳葉尖速比(λ )跟蹤區(qū)(以最大功率系數(shù)(Cp)輸出)；
[0005]C段:第二轉(zhuǎn)速恒定區(qū)(以恒轉(zhuǎn)速運(yùn)行)；
[0006]D段:恒功率運(yùn)行區(qū)(以恒轉(zhuǎn)速、恒功率運(yùn)行)。
[0007]這四段運(yùn)行狀態(tài)分別在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速-功率曲線中的位置如下圖1示，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中四段運(yùn)行狀態(tài)分別在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速-功率曲線中的位置示意圖。又由于發(fā)電機(jī)、變頻器的機(jī)械、電氣硬件條件等的改進(jìn)需要花費(fèi)大量的人力物力，花費(fèi)比較大，如何在現(xiàn)有硬件的基礎(chǔ)上，在機(jī)械安全運(yùn)行的條件下，提高發(fā)電機(jī)組的輸出功率，增加發(fā)電機(jī)組發(fā)電量是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法，該方法能夠在沒有增加硬件成本的基礎(chǔ)上提高發(fā)電機(jī)組的發(fā)電功率，增加了發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法包括:
[0010]發(fā)電機(jī)以第一恒定轉(zhuǎn)速啟動(dòng)運(yùn)行；
[0011]當(dāng)發(fā)電功率達(dá)到第一閾值時(shí)，發(fā)電機(jī)根據(jù)獲得的最佳葉尖速比運(yùn)行；
[0012]當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到第二恒定轉(zhuǎn)速值時(shí)，發(fā)電機(jī)按照第一預(yù)定轉(zhuǎn)速程序運(yùn)行；
[0013]當(dāng)發(fā)電功率達(dá)到額定功率時(shí)，發(fā)電機(jī)進(jìn)入恒功率運(yùn)行區(qū)。
[0014]其中，所述發(fā)電機(jī)按照第一預(yù)定轉(zhuǎn)速程序運(yùn)行包括:
[0015]發(fā)電機(jī)以第二恒定轉(zhuǎn)速運(yùn)行；
[0016]當(dāng)發(fā)電功率達(dá)到第二閾值時(shí)，發(fā)電機(jī)按照第二預(yù)定轉(zhuǎn)速程序運(yùn)行。
[0017]其中，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法還包括:
[0018]當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過第二恒定轉(zhuǎn)速值時(shí)，進(jìn)行報(bào)警和/或當(dāng)發(fā)電功率超過額定功率時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。
[0019]本發(fā)明提供一種發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制裝置包括:
[0020]啟動(dòng)模塊，用于發(fā)電機(jī)以第一恒定轉(zhuǎn)速啟動(dòng)運(yùn)行；
[0021]最佳葉尖速比模塊，用于當(dāng)發(fā)電功率達(dá)到第一閾值時(shí)，發(fā)電機(jī)根據(jù)獲得的最佳葉尖速比運(yùn)行；
[0022]預(yù)定模塊，用于當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到第二恒定轉(zhuǎn)速值時(shí)，發(fā)電機(jī)按照第一預(yù)定轉(zhuǎn)速程序運(yùn)行；
[0023]恒功率模塊，用于當(dāng)發(fā)電功率達(dá)到額定功率時(shí)，發(fā)電機(jī)進(jìn)入恒功率運(yùn)行區(qū)。
[0024]其中，所述最佳葉尖速比模塊包括:
[0025]第一檢測單元，用于檢測發(fā)電功率是否到達(dá)第一閾值；
[0026]獲取單元，用于當(dāng)發(fā)電功率達(dá)到第一閾值時(shí)，獲取最佳葉尖速比的值；
[0027]計(jì)算單元，用于根據(jù)獲得的所述最佳葉尖速比的值，得到發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速值；
[0028]第一運(yùn)行單元，發(fā)電機(jī)根據(jù)所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速值運(yùn)行。
[0029]其中，所述預(yù)定模塊包括:
[0030]第二檢測單元，用于檢測發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速是否達(dá)到第二恒定轉(zhuǎn)速值；
[0031]第二運(yùn)行單元，用于當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到第二恒定轉(zhuǎn)速值時(shí)，發(fā)電機(jī)按照第一預(yù)定轉(zhuǎn)速程序運(yùn)行。
[0032]其中，所述第二運(yùn)行單元包括:
[0033]恒速子單元，用于發(fā)電機(jī)以第二恒定轉(zhuǎn)速運(yùn)行；
[0034]第三檢測子單元，用于檢測發(fā)電功率是否達(dá)到第二閾值；
[0035]第二運(yùn)行子單元，用于當(dāng)發(fā)電功率達(dá)到第二閾值時(shí)，發(fā)電機(jī)按照第二預(yù)定轉(zhuǎn)速程序運(yùn)行。
[0036]其中，所述恒功率模塊包括:
[0037]第四檢測單元，用于檢測發(fā)電功率是否達(dá)到額定功率；
[0038]第三運(yùn)行單元，用于當(dāng)發(fā)電功率達(dá)到額定功率時(shí)，發(fā)電機(jī)進(jìn)入恒功率運(yùn)行區(qū)。
[0039]其中，還包括:
[0040]報(bào)警模塊，用于當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速超過第二恒定轉(zhuǎn)速值時(shí)，進(jìn)行報(bào)警和/或當(dāng)發(fā)電功率超過額定功率時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。
[0041 ] 其中，所述報(bào)警模塊包括:
[0042]第五檢測單元，用于檢測發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速是否超過第二恒定轉(zhuǎn)速值和/或發(fā)電功率是否超過額定功率；
[0043]報(bào)警單元，用于通過聲音和/指示燈報(bào)警。
[0044]本發(fā)明所提供的一種發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法和裝置，其中方法包括:發(fā)電機(jī)以第一恒定轉(zhuǎn)速啟動(dòng)運(yùn)行；當(dāng)發(fā)電功率達(dá)到第一閾值時(shí)，發(fā)電機(jī)根據(jù)獲得的最佳葉尖速比運(yùn)行；當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到第二恒定轉(zhuǎn)速值時(shí)，發(fā)電機(jī)按照第一預(yù)定轉(zhuǎn)速程序運(yùn)行；當(dāng)發(fā)電功率達(dá)到額定功率時(shí)，發(fā)電機(jī)進(jìn)入恒功率運(yùn)行區(qū)；該方法能夠在沒有增加硬件成本的基礎(chǔ)上提高發(fā)電機(jī)組的發(fā)電功率，增加了發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量。
【附圖說明】
[0045]為了更清楚的說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(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。
[0046]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中四段運(yùn)行狀態(tài)分別在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速-功率曲線中的位置示意圖；
[0047]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法的流程圖；
[0048]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)電機(jī)系統(tǒng)安全運(yùn)行線的示意圖；
[0049]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)電機(jī)各段運(yùn)行狀態(tài)在發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速-功率曲線中的位置不意圖；
[0050]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)電機(jī)改進(jìn)前后各段運(yùn)行狀態(tài)在風(fēng)速-葉尖速比(λ )曲線中的位置對比的示意圖；
[0051]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)電機(jī)葉尖速比(λ)-功率系數(shù)的關(guān)系示意圖；
[0052]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的改進(jìn)前后風(fēng)速-功率的關(guān)系的對比示意圖；
[0053]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0054]圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的最佳葉尖速比模塊的結(jié)構(gòu)框圖；
[0055]圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的預(yù)定模塊的結(jié)構(gòu)框圖；
[0056]圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的恒功率模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0057]本發(fā)明的核心是提供一種發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法，該方法能夠在沒有增加硬件成本的基礎(chǔ)上提高發(fā)電機(jī)組的發(fā)電功率，增加了發(fā)電機(jī)組的發(fā)電量。
[0058]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。
[0059]請參考圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速控制方法的流程圖；該方法可以包括:
[0060]步驟s 100、發(fā)電機(jī)以第一恒定轉(zhuǎn)速啟動(dòng)運(yùn)行；
[0061]其中，這是屬于發(fā)電機(jī)啟