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申请/专利权人：华北电力大学

摘要：本发明提出一种基于领域搜索动态规划算法的双风轮风力机协同保护方法，通过采集双风轮风力机运行的原始数据并进行处理，建立双风轮风力机协同保护动态规划模型，采用内点法对变量松弛的综合目标优化问题进行求解的到连续最优解；采用领域搜索动态规划算法对前后风轮依次进行多轮优化，迭代计算最优控制算法和最优控制规律。本发明的方法可识别分类多种风况，适用范围和运行灵活性更高；采用动态规划算法并引入降载荷函数，兼顾了风力机运行效率和运行的安全性；使用邻域搜索算法，缩小规划算法搜索空间，提升了控制算法的计算速度。

主权项：1.一种基于邻域搜索动态规划算法的双风轮风力机协同保护方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：步骤1、采集双风轮风力机的实际运行数据，对运行数据进行清洗分类；包括参照IEC标准中的风况定义，将采集的自然风数据按风速风况分为多个风机运行区间ωc,v，c表示种类，v表示速度，记录多个风机运行区间下风机输出功率、风力机载荷、电机转矩数据，滤除低频干扰；步骤2、在双风轮风力机输出功率目标函数的基础上，引入叶片载荷和控制器动作次数作为罚函数，以降低载荷影响和机械损耗，建立双风轮风力机的协同保护动态规划模型： s.t.hPout,M＝020＜Pouti,min≤Pouti≤Pouti,max30＜Mij,min≤Mij≤Mij,max4其中，f为协同保护目标函数；i＝1代表前风轮；i＝2代表后风轮；n为单个风轮上的叶片总个数；Pt,outi为风轮在t时刻输出功率；Mt,ij表示在t时刻第i个风机的第j片叶片载荷；Tc,v为在该区间的总工作时刻数；a为罚函数常系数；式2为功率负载运行方程；式3和式4分别为风机功率和叶片载荷的范围约束，其中，Pouti,min表示风轮机的最小输出功率；Pouti,max表示风轮机的最大输出功率；Mij,min为第i个风机的第j片叶片的最小载荷；Mij,max第i个风机的第j片叶片的最大载荷；步骤3、忽略协同保护动态规划模型中风况时间节点的离散性，采用内点法求得协同保护动态规划模型的松弛解；步骤4、采用邻域搜索动态规划算法对前后风轮控制变量依次进行多轮优化，得到极端状况下风力机协同保护的最优控制规律。

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权利要求：

百度查询： 华北电力大学 基于邻域搜索动态规划算法的双风轮风力机协同保护方法