1.一種提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)能捕獲能力的智能控制補(bǔ)償方法,其特征在于:所述控制補(bǔ)償方法包括以下步驟:
1)通過測(cè)量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所在場(chǎng)地的氣溫、氣壓、濕度,以周期為Tcal定時(shí)計(jì)算獲得當(dāng)?shù)丶磿r(shí)空氣密度;Tcal根據(jù)不同風(fēng)電場(chǎng)的密度波動(dòng)情況進(jìn)行設(shè)定;
2)將計(jì)算所得的離散的空氣密度值,整合到預(yù)設(shè)的若干個(gè)區(qū)間范圍中,根據(jù)實(shí)際密度所處區(qū)間對(duì)輸入主控系統(tǒng)的密度進(jìn)行賦值;
3)根據(jù)實(shí)時(shí)空氣密度值所在區(qū)間,修正風(fēng)電機(jī)組主控程序中與密度相關(guān)的參數(shù);并在空氣密度低于預(yù)設(shè)閾值時(shí),在風(fēng)速達(dá)到額定風(fēng)速前開啟機(jī)組變槳功能,使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在變化的環(huán)境中盡量保持最優(yōu)工作狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)能捕獲能力的智能控制補(bǔ)償方法,其特征在于:所述步驟1)中,空氣密度計(jì)算公式為
其中:ρ(t)為當(dāng)前環(huán)境下的空氣密度,單位為kg/m3;ρ0為標(biāo)準(zhǔn)空氣密度;p為當(dāng)前環(huán)境的大氣壓力,單位為MPa;為當(dāng)前環(huán)境的相對(duì)濕度;t為當(dāng)前環(huán)境的溫度;pb為環(huán)境溫度t下飽和空氣中水蒸氣的分壓力。
3.如權(quán)利要求1所述的提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)能捕獲能力的智能控制補(bǔ)償方法,其特征在于:所述步驟3)中,當(dāng)實(shí)時(shí)空氣密度小于預(yù)設(shè)閾值時(shí),指示風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在風(fēng)速達(dá)到額定風(fēng)速前啟動(dòng)變槳功能;在實(shí)時(shí)空氣密度下,根據(jù)“特定密度不同槳距角下風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的Cp~λ曲線簇”,將槳距角設(shè)定到最優(yōu)值,使得在設(shè)定的λ范圍內(nèi),保證Cp總能取到最大值。
4.一種如權(quán)利要求1所述的提升風(fēng)力發(fā)電機(jī)組風(fēng)能捕獲能力的智能控制補(bǔ)償方法實(shí)現(xiàn)的裝置,其特征在于:所述裝置包括:
測(cè)量模塊,用于測(cè)量風(fēng)力發(fā)電機(jī)組所在場(chǎng)地的氣溫、氣壓、濕度,以周期為Tcal定時(shí)計(jì)算獲得當(dāng)?shù)丶磿r(shí)空氣密度;Tcal根據(jù)不同風(fēng)電場(chǎng)的密度波動(dòng)情況進(jìn)行設(shè)定;
計(jì)算模塊,用于計(jì)算離散的空氣密度值;
判斷模塊,用于判斷實(shí)際空氣密度所在的區(qū)間范圍,根據(jù)實(shí)際密度所處區(qū)間對(duì)輸入主控系統(tǒng)的密度進(jìn)行賦值;同時(shí)判斷實(shí)時(shí)空氣密度是否低于預(yù)設(shè)閥值,從而對(duì)主控系統(tǒng)發(fā)出提前變槳/不提前變槳指令;
指令模塊,用于根據(jù)實(shí)時(shí)空氣密度值所在區(qū)間,修正風(fēng)電機(jī)組主控程序中與密度相關(guān)的參數(shù);用于在空氣密度低于預(yù)設(shè)閾值時(shí),在風(fēng)速達(dá)到額定風(fēng)速前開啟機(jī)組變槳功能,使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在變化的環(huán)境中盡量保持最優(yōu)工作狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于:所述測(cè)量模塊中,空氣密度計(jì)算公式為
其中:ρ(t)為當(dāng)前環(huán)境下的空氣密度,單位為kg/m3;ρ0為標(biāo)準(zhǔn)空氣密度;p為當(dāng)前環(huán)境的大氣壓力,單位為MPa;為當(dāng)前環(huán)境的相對(duì)濕度;t為當(dāng)前環(huán)境的溫度;pb為環(huán)境溫度t下飽和空氣中水蒸氣的分壓力。
6.如權(quán)利要求4或5所述的裝置,其特征在于:所述判斷模塊中,當(dāng)實(shí)時(shí)空氣密度小于預(yù)設(shè)閾值(1.0kg/m3)時(shí),指示風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在風(fēng)速達(dá)到額定風(fēng)速前啟動(dòng)變槳功能;在實(shí)時(shí)空氣密度下,根據(jù)“特定密度不同槳距角下風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的Cp~λ曲線簇”,將槳距角設(shè)定到最優(yōu)值,使得在設(shè)定的λ范圍內(nèi),保證Cp總能能取到最大值。