华北电力大学;华能如东八仙角海上风力发电有限责任公司;中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司;华能集团技术创新中心有限公司田德获国家专利权
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龙图腾网获悉华北电力大学;华能如东八仙角海上风力发电有限责任公司;中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司;华能集团技术创新中心有限公司申请的专利一种双风轮风电机组运行控制方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN117072376B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-27发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202311122863.1,技术领域涉及:F03D7/04;该发明授权一种双风轮风电机组运行控制方法是由田德;王浩东;邓英;管龙生;王永;武广兴;刘永前;孟慧雯;姚中原;陈正华;施俊佼;王方锐;张尤微;李天宇设计研发完成,并于2023-09-01向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种双风轮风电机组运行控制方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种双风轮风电机组运行控制方法,包括:获取双风轮风电机组前、后风轮在当前风速下的转速及桨距角;以双风轮风电机组整体输出功率最大为目标,确定当前风速下双风轮风电机组前、后风轮的目标转速及桨距角;分别建立前、后风轮传动链的基于状态空间的线性化模型;基于所述线性化模型,引入状态观测器、干扰调节控制器及二次型调节器,设计前、后风轮的转矩控制器及变桨控制器,实现对前、后风轮的控制。该方法能够以整机最大功率输出为目标,通过实现一种基于线性二次型调节和干扰调节技术的控制策略,以解决双风轮风电机组在运行时前、后风轮的相互影响问题,提高系统鲁棒性,提高双风轮的整体风能吸收率,充分发挥双风轮风电机组的高效风能转化能力。
本发明授权一种双风轮风电机组运行控制方法在权利要求书中公布了:1.一种双风轮风电机组运行控制方法,其特征在于,所述双风轮风电机组为串列式双风轮风电机组,包含前、后两个风轮,所述方法包括以下步骤: 获取双风轮风电机组前、后风轮在当前风速下的气动数据;所述气动数据包括:转速及桨距角; 根据当前风速下的所述气动数据,以双风轮风电机组整体输出功率最大为目标,确定当前风速下双风轮风电机组前、后风轮的目标转速及桨距角; 分别建立前、后风轮传动链的基于状态空间的线性化模型; 基于所述线性化模型,引入状态观测器、干扰调节控制器及二次型调节器,设计前、后风轮的转矩控制器及变桨控制器,实现对前、后风轮的控制; 其中,分别建立前、后风轮传动链的基于状态空间的线性化模型;包括: 分别建立前、后风轮传动链的基于状态空间的线性化模型,表示形式为: 1 1式中,A、B、C、D分别为标准状态空间表示形式中的参数,为扰动参数,为x对t的一阶导数;为状态变量,为输入控制量,为输出变量,为扰动量,的变化体现出前、后风轮对彼此的影响; 引入状态观测器包括: 构建状态观测器的数学模型为: 2 2式中,为对t的一阶导数,为的状态估计值, 为的状态估计值,为状态观测器增益; 引入干扰调节控制器包括: 将重构的干扰状态引入反馈增益中,来减小或抑制前、后风轮运行时对彼此的影响,引入干扰模型: 3 3式中,为对t的一阶导数,为扰动的状态变量,和为根据前、后风轮的相互扰动特性确定的参数矩阵; 构建干扰状态观测器数学模型为: 4 4式中,为对t的一阶导数,为干扰状态观测器增益; 构建估计误差的状态方程为: 5 其中,;;;;为对t的一阶导数。
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