PLC140和智能監控運行控制器11，并同時將處理后的數據再次傳送到數據信息備份與恢復模塊142進行儲存管理。
[0026]步驟三、運行環境差異模塊12、風資源差異模塊13、機組性能差異模塊14輸出數據到智能監控運行控制器中的運行環境參數分析模塊110、風資源參數分析模塊111、機組性能參數分析模塊112。
[0027]步驟四、運行環境參數分析模塊110、風資源參數分析模塊111、機組性能參數分析模塊112采用模糊算法對輸入的數據分析處理，對應的每個輸出量經乘以一個加權因子后輸入到智能控制器113，具體處理步驟是:
4a)運行環境參數分析模塊輸出量為風速信息、風向信息、海拔信息、噪聲信息、濕度信息、海浪信息、海流信息、潮汐信息，分別對應加權因子a0、al、a2、a3、a4、a5、a6、a7。
[0028]4b)風資源參數分析模塊輸出量為年平均風速信息、季平均風速信息、月平均風速信息、日平均風速信息、時平均風速信息、風湍流信息、風剪切信息、塔影效應，分別對應加權因子吣、131、匕2士3、匕4士5、匕6士7。
[0029]4c)機組性能參數分析模塊輸出量為風機基本信息、風機塔筒信息、風機機艙信息、風機葉片信息、風機傳動鏈信息、風機變槳機構信息、風機發電機信息、風機變流器信息，分別對應加權因子(30、(31、02、03、04、05、06、07。
[0030]步驟五、智能控制器113采用神經網絡自適應算法分析運算后，輸出轉矩給定控制信號T *、變槳角度給定控制信號β *到風力機I中變速變槳控制器20，具體處理步驟是:
5a)轉矩給定控制信號T *與雙饋電機17的轉矩輸出信號T比較后生成轉矩偏差信號輸入到變速變槳控制器20，變速變槳控制器20控制變流器19工作完成風力機變速控制。
[0031]5b)變槳角度給定控制信號β*與風輪15的變槳角度輸出信號β比較后生成變槳角度偏差信號輸入到變速變槳控制器20，變速變槳控制器控制變槳機構18工作完成風力機變槳控制。
[0032]5c)智能控制器113控制風力機動作并同時與光纖環網4相連實現數據通訊。
[0033]步驟六、智能監控運行控制器11輸出的風機實時運行數據依次經光纖環網4、光纖環網交換機5、交換機6傳輸交換后，輸入到數據庫服務器7、操作員站8，并通過Internet9輸入到遠程監控中心10。
[0034]以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
【主權項】
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取； 運行環境參數應用程序模塊，采用IEC 61400-25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，同時負責各種數據和參數的實時獲取； 風資源參數應用程序模塊，采用IEC 61400-25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，用于儲存管理風資源參數數據，生成運行報告，以及歷史數據報表； 風資源信息組模塊，包括年平均風速信息模塊、季平均風速信息模塊、月平均風速信息模塊、日平均風速信息模塊、時平均風速信息模塊、風湍流信息模塊、風剪切信息模塊、塔影效應信息模塊，分別用于分析處理風速的年、季、月、日、時平均風速，及風湍流、風剪切、塔影效應的數據； 所述的機組性能差異模塊包括 操作員PLC，用于負責機組性能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取； 機組性能參數應用程序模塊，采用IEC 61400-25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，用于儲存管理機組性能參數數據，生成運行報告，以及歷史數據報表； 機組性能信息組模塊，包括風機基本信息模塊、風機塔筒信息模塊、風機機艙信息模塊、風機葉片信息模塊、風機傳動鏈信息模塊、風機變槳機構信息模塊、風機發電機信息模塊、風機變流器信息模塊，分別用于分析處理風機基本數據及塔筒、機艙、葉片、傳動鏈、變槳機構、發電機、變流器的數據。2.如權利要求1所述的風電機組智能監控運行控制系統的控制方法，其特征在于，包括如下步驟: S1、啟動風電機組、并網，同時啟動運行環境差異模塊、風資源差異模塊、機組性能差異豐旲塊; S2、運行環境差異模塊、風資源差異模塊、機組性能差異模塊實時監測參數變化情況，并輸出數據到智能監控運行控制器中的運行環境參數分析模塊、風資源參數分析模塊、機組性能參數分析模塊； S3、運行環境參數分析模塊、風資源參數分析模塊、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，對應的每個輸出量經乘以一個加權因子后輸入到智能控制器； S4、智能控制器采用智能控制算法分析運算后，輸出轉矩給定控制信號和變槳角度給定控制信號到風力機中變速變槳控制器； S5、智能監控運行控制器輸出的風機實時運行數據依次經光纖環網、光纖環網交換機、交換機傳輸交換后，輸入到數據庫服務器、操作員站，并通過Internet輸入到遠程監控中心。
【專利摘要】本發明公開了一種風電機組智能監控運行控制系統及其控制方法，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。本發明采用智能控制算法，具有自學習、自適應運行環境差異、風資源差異和機組個體性能差異的功能，控制系統具有很強的魯棒性和容錯能力，大大減弱了對電網產生安全隱患；實時監測運行環境差異、風資源差異和機組個體性能差異的變化，操作員可以更精確地判斷風電機組的工作狀態，大大提高了風電機組及電網的安全性；增加了運行環境差異、風資源差異和機組個體性能差異三個模塊，大大提高了風電機組的功率穩定輸出和安全穩定運行性能。
【IPC分類】F03D17/00
【公開號】CN105649896
【申請號】
【發明人】孔屹剛, 張國晨, 渠曉剛, 常爭艷, 楊明亮, 徐格寧, 范小寧, 孫超利
【申請人】太原科技大學
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年1月7日