【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及風電，具體地涉及一種風電機組輪轂myz載荷控制方法及一種風電機組輪轂myz載荷控制系統。
技術介紹
1、隨著風電機組單機容量的不斷增大，風力發電機組的適應性和可靠性面臨更高的要求，尤其是在極端氣象條件下的性能表現。其中，風電機組輪轂的myz載荷(風電機組輪轂處的彎矩負載，特別是圍繞y軸和z軸的彎曲力矩)是影響主軸承、機架等關鍵部件使用壽命的主要因素之一。現有的風電機組設計與控制技術大多遵循gl(germanischer?lloyd)和iec(international?electrotechnical?commission)等標準，這些標準要求在機組運行過程中計算從切入風速到切出風速的載荷。然而，在實際應用中，隨著風速的增加，尤其是在大風和湍流狀態下，風電機組面臨的載荷狀況變得更加復雜。
2、目前的風電機組葉片設計在高風速下通過調節槳距角來減輕葉片受力，但在極端湍流情況下，輪轂的不平衡載荷依然顯著增大。在仿真過程中，通常在切出風速段時，輪轂的myz載荷會出現極值。這種現象可能會導致機組在某些工況下的不平衡載荷劇烈變化，直接影響機組的長期穩定性和壽命。此外，由于不同型號的風電機組葉片設計各異，導致輪轂myz極值出現的方位角位置不同。這種差異增加了系統優化和故障預測的難度，也對風電機組的通用控制策略提出了挑戰。
3、現有方案在應對上述問題時，主要依賴于經驗模型和預設安全裕度。這些方法雖然在一定程度上能夠緩解載荷的過大波動，但無法從根本上解決輪轂不平衡載荷在極端風速條件下劇烈變化的問題，尤其是在葉
技術實現思路
1、本專利技術實施方式的目的是提供一種風電機組輪轂myz載荷控制方法，以至少解決現有方案無法解決輪轂不平衡載荷在極端風速條件下劇烈變化的問題。
2、為了實現上述目的，本專利技術第一方面提供一種風電機組輪轂myz載荷控制方法，所述方法包括：周期監測輪轂運行界面的風速信息，在所述風速信息大于預設風速時觸發myz載荷抑制方案；基于所述myz載荷抑制方案，實時監測當前風電機組風輪的方位角；確定當前風電機組的各輪轂myz載荷極值發生方位角；在當前風電機組風輪的方位角接近當前風電機組的各輪轂myz載荷極值發生的方位角達到預設接近量時，執行一次變槳角度增大調整。
3、可選的，確定當前風電機組的各輪轂myz載荷極值發生方位角，包括：在預設風速條件下，持續監測當前風電機組的運行方位角和各運行方位角對應的輪轂myz載荷，作為測試樣本；在所述測試樣本中確定載荷輪轂myz載荷中位數，并識別各輪轂myz載荷超出該中位數的比例；將超出該中位數的比例大于預設比例閾值的輪轂myz載荷作為候選輪轂myz載荷極值；對各候選輪轂myz載荷極值執行聚類，確定多個方位角差值大于預設方位角差值閾值的輪轂myz載荷極值；將確定各輪轂myz載荷極值對應的方位角，作為當前風電機組的各輪轂myz載荷極值發生方位角。
4、可選的，對各候選輪轂myz載荷極值執行聚類，確定多個方位角差值大于預設方位角差值閾值的輪轂myz載荷極值，包括：基于預設方位角極值預設聚類數量，在各候選輪轂myz載荷極值中隨機選擇對應數量的輪轂myz載荷極值基礎值，作為初始聚類中心點；遍歷所有候選輪轂myz載荷極值，分別計算各候選輪轂myz載荷極值與各初始聚類中心點之間的歐式距離，基于計算結果將各候選輪轂myz載荷極值分別歸類到歐式距離最小的初始聚類中心點，獲得對應預設聚類數量的聚類；對于每個聚類，計算各聚類的輪轂myz載荷極值平均值，并將平均值作為新的聚類中心點，重復執行各候選輪轂myz載荷極值聚類，直到各聚類的聚類中心點不變，將各聚類的最終聚類中心點對應的輪轂myz載荷極值作為確定的多個方位角差值大于預設方位角差值閾值的輪轂myz載荷極值。
5、可選的，在當前風電機組風輪的方位角接近當前風電機組的各輪轂myz載荷極值發生的方位角達到預設接近量時，對應的變槳角度調整規則為：在當前風電機組風輪的方位角接近下一個輪轂myz載荷極值發生的方位角過程中，實時對比當前風電機組風輪的方位角與對應下一個輪轂myz載荷極值發生的方位角之間的差值絕對值；當所述差值絕對值等于預設接近量時，觸發變槳角度增大指令；基于所述變槳角度增大指令對各葉片的變槳角度基于相應增大調整量執行調整。
6、可選的，所述相應增大調整量的確定規則為：判斷是否存在用戶預設的增大調整量，若存在，則將用戶預設的增大調整量作為待執行的相應增大調整量；若不存在，則基于當前風電機組的設計參數當前輪轂運行界面的風速信息進行增大調整量生成。
7、可選的，所述設計參數包括：葉片重量、葉片剛度、葉片升阻力系數、葉片安裝角度、葉片安裝錐角中的任意一種或多種；以及輪轂最大承載能力。
8、可選的，所述基于當前風電機組的設計參數和當前輪轂運行界面的風速信息進行增大調整量生成，包括：以不觸發輪轂最大承載能力為基礎，基于所述設計參數確定各葉片在變槳角度可調范圍內的最大承受風速；確定各最大承受風速下對應的各葉片變槳角度，作為基礎變槳角度；基于預設設計裕量和所述基礎變槳角度，獲得各風速下對應的目標變槳角度；基于當前輪轂運行界面的風速信息匹配的目標變槳角度與當前風電機組的葉片變槳角度，確定待執行的相應增大調整量。
9、可選的，所述方法還包括：在當前風電機組風輪的方位角經過當前風電機組的各輪轂myz載荷極值發生的方位角并遠離至預設遠離量時，執行一次變槳角度恢復調整，包括：在當前風電機組風輪的方位角經過當前輪轂myz載荷極值發生的方位角并逐漸遠離該方位角的過程中，實時對比當前風電機組風輪的方位角與對應下一個輪轂myz載荷極值發生的方位角之間的差值絕對值；當所述差值絕對值等于預設接近量時，觸發變槳角度恢復指令；基于所述變槳角度恢復指令將各葉片的變槳角度調整到原始值。
10、本專利技術第二方面提供一種風電機組輪轂myz載荷控制系統，所述系統包括：觸發單元，用于周期監測輪轂運行界面的風速信息，在所述風速信息大于預設風速時觸發myz載荷抑制方案；監測單元，用于基于所述myz載荷抑制方案，實時監測當前風電機組風輪的方位角；處理單元，用于確定當前風電機組的各輪轂myz載荷極值發生方位角；調整單元，用于在當前風電機組風輪的方位角接近當前風電機組的各輪轂myz載荷極值發生的方位角達到預設接近量時，執行一次變槳角度增大調整。
11、另一方面，本專利技術提供一種計算機可讀儲存介質，該計算機可讀存儲介質上儲存有指令，其在計算機上運行時使得計算機執行上述的風電機組輪轂myz載荷控制方法。
12、通過上述技術方案，本專利技術方案通過周期性監測風速信息，并在風速超過預設值時啟動myz載荷抑制方案，顯著提升了風電機組的穩定性和壽命。其核心在于實時監測風輪的方位角，并在輪轂myz載荷極值發生的方位角本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種風電機組輪轂Myz載荷控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，確定當前風電機組的各輪轂Myz載荷極值發生方位角，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，對各候選輪轂Myz載荷極值執行聚類，確定多個方位角差值大于預設方位角差值閾值的輪轂Myz載荷極值，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在當前風電機組風輪的方位角接近當前風電機組的各輪轂Myz載荷極值發生的方位角達到預設接近量時，對應的變槳角度調整規則為：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述相應增大調整量的確定規則為：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述設計參數包括：
7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于當前風電機組的設計參數和當前輪轂運行界面的風速信息進行增大調整量生成，包括：
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
9.一種風電機組輪轂Myz載荷控制系統，其特征在于，所述系統包括：
10.一種計
...【技術特征摘要】
1.一種風電機組輪轂myz載荷控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，確定當前風電機組的各輪轂myz載荷極值發生方位角，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，對各候選輪轂myz載荷極值執行聚類，確定多個方位角差值大于預設方位角差值閾值的輪轂myz載荷極值，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在當前風電機組風輪的方位角接近當前風電機組的各輪轂myz載荷極值發生的方位角達到預設接近量時，對應的變槳角度調整規則為：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述相應增...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王力，
申請(專利權)人：國電聯合動力技術有限公司，
類型：發明
國別省市：
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