The invention discloses a wind power intelligent monitoring unit control system and its control method, including intelligent monitoring operation controller, operation environment difference module, wind resource module and unit performance difference difference module. The invention adopts the intelligent control algorithm with self-learning, adaptive operation environment difference, wind resource differences and individual performance differences in the functional unit, the control system is robust and strong fault tolerance, which greatly weakened the security risks of network; real-time monitoring of changes in the operating environment, the difference of wind resource differences and individual differences in performance of the unit operator, can more accurately judge the wind turbine work state, greatly improving the safety of wind turbine and power; increase the operating environment difference, wind resource differences and individual unit performance difference of three modules, greatly improves the power output stability and safe and stable operation of wind turbine performance.
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及風力發電領域，具體涉及一種風電機組智能監控運行控制系統及其控制方法。
技術介紹
風能是一種取之不盡、用之不竭的綠色能源，風力發電已經成為當今世界最主要的可再生能源技術之一。然而，風力發電目前還不能完全取代煤電的最主要制約因素是其發電的不穩定性，當其總量過大后會對電網產生安全隱患。運行環境、風資源對風電機組的工況影響很大，即使安裝于同一風電場的不同的風電機組，運行環境差異、風資源差異也是或多或少存在的。另外風電機組即使容量相同，機組個體性能也是存在差異的。運行環境差異、風資源差異、機組個體性能差異之間還存在耦合關系，例如，風速大小(運行環境)決定了風力機輸出功率，而風速大小還和塔架高度、輪轂半徑、風輪半徑、槳葉弦長、懸垂距離、槳葉升力系數、阻力系數等風力機參數(機組個體性能)和風湍流、風剪切、塔影效應(風資源)有關。這些差異的存在及耦合關系導致風電機組難以控制，這是風力發電不穩定性的根源所在。因此，研究一種具有自學習能力、可自動適應運行環境差異、風資源差異和機組個體性能差異的風電機組智能監控運行控制系統和方法是十分必要的。圖1顯示了風電機組傳統監控運行控制系統的結構，它包括：風力機A～N1，主控制器2、電網3、光纖環網4、光纖環網交換機5、交換機6、數據庫服務器7、操作員站8、Internet9、遠程監控中心10。圖1中本專利技術風力機A～N1為常規的雙饋電機風力機，它可以為任何形式的風力機。...
【技術保護點】
風電機組智能監控運行控制系統，包括風力機A～N、電網、光纖環網、光纖環網交換機、交換機、數據庫服務器、操作員站、Internet、遠程監控中心，操作員站與數據庫服務器相連，數據庫服務器與交換機相連，交換機與光纖環網交換機、操作員站分別相連，操作員站通過Internet與遠程監控中心相連，其特征在于，還包括智能監控運行控制器、運行環境差異模塊、風資源差異模塊和機組性能差異模塊；所述的智能監控運行控制器包括所述的運行環境參數分析模塊，采用智能控制算法對輸入的數據分析處理，輸出量分別乘以一個加權因子后輸入至智能控制器；風資源參數分析模塊，采用智能控制算法對輸入的數據分析處理，輸出量分別乘以一個加權因子后輸入至智能控制器；機組性能參數分析模塊，采用智能控制算法對輸入的數據分析處理，輸出量分別乘以一個加權因子后輸入至智能控制器；智能控制器，采用智能控制算法，綜合運行環境差異、風資源差異和機組個體性能差異對風電機組的影響，輸出給定控制信號控制風力機A～N的動作，并同時與光纖環網相連實現數據通訊；所述的運行環境差異模塊包括操作員PLC，用于負責運行環境參數的監控及根據程序發出相應控制信號給I/O端口...
【技術特征摘要】
1.風電機組智能監控運行控制系統，包括風力機A～N、電網、光纖環網、光纖環網交換
機、交換機、數據庫服務器、操作員站、Internet、遠程監控中心，操作員站與數據庫服務
器相連，數據庫服務器與交換機相連，交換機與光纖環網交換機、操作員站分別相連，操
作員站通過Internet與遠程監控中心相連，其特征在于，還包括智能監控運行控制器、運行
環境差異模塊、風資源差異模塊和機組性能差異模塊；
所述的智能監控運行控制器包括
所述的運行環境參數分析模塊，采用智能控制算法對輸入的數據分析處理，輸出量分別乘
以一個加權因子后輸入至智能控制器；
風資源參數分析模塊，采用智能控制算法對輸入的數據分析處理，輸出量分別乘以一個加
權因子后輸入至智能控制器；
機組性能參數分析模塊，采用智能控制算法對輸入的數據分析處理，輸出量分別乘以一個
加權因子后輸入至智能控制器；
智能控制器，采用智能控制算法，綜合運行環境差異、風資源差異和機組個體性能差異對
風電機組的影響，輸出給定控制信號控制風力機A～N的動作，并同時與光纖環網相連實現
數據通訊；
所述的運行環境差異模塊包括
操作員PLC，用于負責運行環境參數的監控及根據程序發出相應控制信號給I/O端口，同
時負責各種數據和參數的實時獲??；
運行環境參數應用程序模塊，采用IEC61400-25標準與操作員PLC互連，經過用戶權限識
別以后，系統按照進程為相應的用戶分配對應的可使用模塊；
數據信息備份與恢復模塊，用于儲存管理運行環境參數數據，生成運行報告，以及歷史數
據報表；
傳感器組，包括風速傳感器、風向傳感器、海拔傳感器、噪聲傳感器、濕度傳感器、波浪
儀、海流計、驗潮儀，分別用于實時監測風速大小、方向、海拔高度、風輪和發電機噪
聲、大氣濕度、海浪高度和波譜、海流速度和方向、潮汐漲落高度值；
運行環境信息組模塊，包括風速信息模塊、風向信息模塊、海拔信息模塊、噪聲信息模
塊、濕度信息模塊、海浪信息模塊、海流信息模塊、潮汐信息模塊，分別用于分析處理傳
感器組傳送來的數據；
所述的風資源差異模塊包括
操作員PLC，用于負責風資源參數的監控及根據程序發出相應控制信號給I/O端口，同時
\t負責各種數據和參數的實時獲?。?br>風資源參數應用程序模塊，采用IEC61400-25標準與...
【專利技術屬性】
技術研發人員：孔屹剛，張國晨，渠曉剛，常爭艷，楊明亮，徐格寧，范小寧，孫超利，
申請(專利權)人：太原科技大學，
類型：發明
國別省市：山西;14
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