【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风电机组领域，特别涉及一种风电机组变桨控制方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、目前实际风电机组控制中仍主要采用固定参数的pi控制，其参数通常基于理论设计参数来确定，在系统参数变化较小的情况下可保持较好的控制性能，而在风电机组的实际运行过程中，随着外界气候环境和机组自身特性的变化，将很难保证在各种扰动下机组功率的平稳输出。但是对于具有强非线性和参数时变的风力发电系统，机组线性化定常模型不易建立，风速的大范围随机变化又使控制参数对运行工况的适应性较差，由于外界条件的改变或风电机组本身重启，都会使风电机组控制过程发生变化，使pi控制参数不再适用于当前被控对象，控制效果变差，需要pi控制参数随风速和运行工况实时变化。因此如何保证风电机组变桨控制过程中的控制效果是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种风电机组变桨控制方法、装置、设备及存储介质，能够适应不同机组容量的风电机组，保证风电机组的控制效果。其具体方案如下：
2、第一方面，本申请公开了一种风电机组变桨控制方法，包括：
3、构建初始风电机组变桨距控制模型，确定所述初始风电机组变桨距控制模型的初始比例系数以及初始积分系数；
4、确定风电机组转子的转速偏差，对所述转速偏差进行归一化以及非线性化处理，以获取处理后转速偏差；
5、基于预设的变桨比例控制系数、最大桨距角、变桨增益调度最小缩放值以及所述处理后转速偏差确定转速偏差整定值，并利
6、通过所述目标比例系数和所述目标积分系数确定目标风电机组变桨距控制模型，利用所述目标风电机组变桨距控制模型确定风电机组的桨距角，以完成对所述风电机组的变桨控制。
7、可选的，所述确定所述初始风电机组变桨距控制模型的初始比例系数以及初始积分系数，包括：
8、利用预设比例系数计算公式和预设积分系数计算公式确定所述初始风电机组变桨距控制模型的所述初始比例系数以及所述初始积分系数；其中，所述预设比例系数计算公式为：
9、；
10、所述预设积分系数计算公式为：
11、；
12、其中，为所述初始比例系数；为所述初始积分系数；为所述风电机组的等效系统基频；为所述风电机组的阻尼比；为风电机组发电机的机械功率；ng为所述风电机组的齿轮箱转动比；为所述风电机组的桨距角灵敏度；idrive为所述风电机组的传动系统的惯性矩。
13、可选的，所述确定风电机组转子的转速偏差，包括：
14、获取所述风电机组转子的当前实际转速以及参考转速；
15、将所述当前实际转速与所述参考转速之间的差值确定为所述风电机组转子的转速偏差。
16、可选的，所述对所述转速偏差进行归一化以及非线性化处理，以获取处理后转速偏差，包括：
17、对所述转速偏差进行归一化处理，以得到归一化处理后转速偏差；
18、对所述归一化处理后转速偏差进行非线性化处理，以获取所述处理后转速偏差；其中，对所述转速偏差进行归一化处理的公式为：
19、；
20、对所述归一化处理后转速偏差进行非线性化处理的公式为：
21、；
22、；
23、其中，lerr为所述归一化处理后转速偏差；为所述风电机组转子的当前实际转速；为所述风电机组转子的参考转速；为风电机组叶轮的额定转速；为塔顶模式加速度；为空气密度；为常数；r为所述风电机组叶轮的半径；为风能利用效率；为叶尖速度比；g为风电机组齿轮箱的转速比；为风电机组发电机的角速度；为转动惯量增益系数；为所述处理后转速偏差；为非线性补偿系数；为发电机转速偏差。
24、可选的，所述基于预设的变桨比例控制系数、最大桨距角、变桨增益调度最小缩放值以及所述处理后转速偏差确定转速偏差整定值，包括：
25、利用预设增益系数计算公式并基于预设的变桨比例控制系数、最大桨距角、变桨增益调度最小缩放值获取变桨调度增益系数；
26、利用预设整定值计算公式并基于所述处理后转速偏差和所述变桨调度增益系数确定转速偏差整定值；其中，所述预设增益系数计算公式为：
27、；
28、所述预设整定值计算公式为：
29、；
30、其中，为转矩参数表；kp为变桨比例控制系数；为最大桨距角；为变桨增益调度最小缩放值；lerr为角动惯量偏差；kgain为所述变桨调度增益系数；为所述处理后转速偏差；u为所述转速偏差整定值。
31、可选的，所述方法，还包括：
32、在所述目标风电机组变桨距控制模型中增加饱和积分控制器，利用所述饱和积分控制器对所述目标风电机组变桨距控制模型对应的pi控制器的积分饱和进行限制。
33、可选的，所述方法，还包括：
34、在所述目标风电机组变桨距控制模型中增加追踪信号，以便所述目标风电机组变桨距控制模型对应的pi控制器根据所述追踪信号对变桨信号进行信息追踪。
35、第二方面，本申请公开了一种风电机组变桨控制装置，包括：
36、初始系数确定模块，用于构建初始风电机组变桨距控制模型，确定所述初始风电机组变桨距控制模型的初始比例系数以及初始积分系数；
37、转速偏差处理模块，用于确定风电机组转子的转速偏差，对所述转速偏差进行归一化以及非线性化处理，以获取处理后转速偏差；
38、系数调整模块，用于基于预设的变桨比例控制系数、最大桨距角、变桨增益调度最小缩放值以及所述处理后转速偏差确定转速偏差整定值，并利用所述转速偏差整定值对所述初始比例系数以及所述初始积分系数进行调整，以获取目标比例系数和目标积分系数；
39、变桨控制模块，用于通过所述目标比例系数和所述目标积分系数确定目标风电机组变桨距控制模型，利用所述目标风电机组变桨距控制模型确定风电机组的桨距角，以完成对所述风电机组的变桨控制。
40、第三方面，本申请公开了一种电子设备，包括：
41、存储器，用于保存计算机程序；
42、处理器，用于执行所述计算机程序以实现如前述的风电机组变桨控制方法。
43、第四方面，本申请公开了一种计算机可读存储介质，用于保存计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的风电机组变桨控制方法。
44、本申请在对风电机组进行变桨控制时，首先构建初始风电机组变桨距控制模型，确定所述初始风电机组变桨距控制模型的初始比例系数以及初始积分系数；然后确定风电机组转子的转速偏差，对所述转速偏差进行归一化以及非线性化处理，以获取处理后转速偏差；再基于预设的变桨比例控制系数、最大桨距角、变桨增益调度最小缩放值以及所述处理后转速偏差确定转速偏差整定值，并利用所述转速偏差整定值对所述初始比例系数以本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种风电机组变桨控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的风电机组变桨控制方法，其特征在于，所述确定所述初始风电机组变桨距控制模型的初始比例系数以及初始积分系数，包括：
3.根据权利要求1所述的风电机组变桨控制方法，其特征在于，所述确定风电机组转子的转速偏差，包括：
4.根据权利要求1所述的风电机组变桨控制方法，其特征在于，所述对所述转速偏差进行归一化以及非线性化处理，以获取处理后转速偏差，包括：
5.根据权利要求1所述的风电机组变桨控制方法，其特征在于，所述基于预设的变桨比例控制系数、最大桨距角、变桨增益调度最小缩放值以及所述处理后转速偏差确定转速偏差整定值，包括：
6.根据权利要求1所述的风电机组变桨控制方法，其特征在于，还包括：
7.根据权利要求1至6任一项所述的风电机组变桨控制方法，其特征在于，还包括：
8.一种风电机组变桨控制装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，用于保存计算机程序
...【技术特征摘要】
1.一种风电机组变桨控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的风电机组变桨控制方法，其特征在于，所述确定所述初始风电机组变桨距控制模型的初始比例系数以及初始积分系数，包括：
3.根据权利要求1所述的风电机组变桨控制方法，其特征在于，所述确定风电机组转子的转速偏差，包括：
4.根据权利要求1所述的风电机组变桨控制方法，其特征在于，所述对所述转速偏差进行归一化以及非线性化处理，以获取处理后转速偏差，包括：
5.根据权利要求1所述的风电机组变桨控制方法，其特征在于，所述基于预设的变...
【专利技术属性】
技术研发人员：马奎超，孙学军，张骏，陈银鹏，成世杰，张勇铭，孔德同，张伟，樊庆洋，孙凯，周璐，周宇昊，王晓东，王若瑾，刘颖明，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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