专利名称：风电场的风机调用方法及风机调用系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种风电场的风机调用方法及风机调用系统。
背景技术：
随着风电的不断发展，具有大量风力发电机组的风电场也已经越来越多，并且日渐成为电网供电系统的重要组成部分。在实际应用中，风电场经常需要根据电网的要求来调用场内的风机机组，例如，电网会实时向风电场发送功率需求，风电场在接收到该功率需求后会将其与整个风电场此时的输出功率进行比较，并根据比较的差值对风电场内的相应机组进行调用，即，对相应机组进行功率调节或者启用/停用相应机组。目前，风电场内的风机调用基本表现为随机调用，S卩，现有的风机调用方法未能考虑风电场内各风机的实际工作情况，而是由操作人员较为随机地对风机进行启/停操作或者进行升/降功率的操作。因此，上述风电场风机调用方式不仅高度依赖相应机组工作的可靠性；而且还因忽略了诸如运行时间或其电气部件的温度等风机实际工作情况，而可能导致某些机组长时间一直在运行、另一些机组则较长时间一直待机，从而增加机组故障率。 而且，风机频繁地随机启/停本身就会影响风机的稳定性和安全性，同时也会影响风机的使用寿命。为此，如何对风电场内的风机机组进行合理调用就成为本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种风电场的风机调用方法，其能够对风电场内的风机进行合理调用，以提高风机的利用率以及运行的稳定性和安全性，并降低风机故障率。类似地，为解决上述技术问题，本发明还提供一种风电场的风机调用系统，其同样能够对风电场内的风机进行合理调用，以提高风机的利用率以及运行的稳定性和安全性， 并降低风机故障率。为此，本发明提供一种风电场的风机调用方法，其包括下述步骤1)实时采集风电场内各风机的状态参数；幻根据所述状态参数确定排序参量，并基于所述排序参量而确定风机调用序列；幻基于所述风机调用序列来调用风电场内相应风机并调整其运行状态， 以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。其中，所述状态参数至少包括累积运行时间、本次持续运行时间、累积待机时间、 本次持续待机时间、关键部件的温度其中之一。所述关键部件可以包括发电机、变桨装置和变流器。其中，在所述步骤幻中，当采用一个状态参数来确定排序参量时，所述排序参量为所述状态参数本身。
其中，在所述步骤幻中，当采用多个状态参数来确定排序参量时，为每一个状态参数分配权重，并基于此而计算得到所述排序参量。其中，在所述步骤幻中，当采用多个状态参数来确定排序参量时，为每一个状态参数设置优先级，将优先级高的状态参数设定为排序参量，并通过比较各风机所对应的排序参量的数值来对风电场内的相应风机进行排序，并且当多个风机所对应的排序参量的数值相等时，再将优先级低一等级的状态参数设定为排序参量，并以此来对所述多个风机进一步排序，以形成风机调用序列。其中，所述风机调用序列包括运行机组调用序列和待机机组调用序列。其中，在所述步骤3)中，在所述风电场需要升功率并且所述待机机组调用序列存在待机机组的情况下，基于所述待机机组调用序列来调用相应的待机机组并调整其运行状态；并且在所述待机机组调用序列中的待机机组全部调用后仍不足以将所述风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，根据所述运行机组调用序列进一步调用在运行的机组并调整其运行状态，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。或者，在所述步骤幻中，在所述风电场需要升功率并且所述待机机组调用序列不存在待机机组的情况下，基于所述运行机组调用序列来调用在运行的机组并调整其运行状态，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。其中，在所述步骤3)中，在所述风电场需要降功率的情况下，基于所述运行机组调用序列来调用相应机组并调整其运行状态；并且在所述运行机组调用序列中的机组全部调用后仍不足以将所述风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，基于所述运行机组调用序列进一步使该序列中的相应机组停机，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。作为另一个技术方案，本发明还提供一种风电场的风机调用系统，其包括依次电连接的风机状态采集单元、调用序列确定单元以及风机状态调整单元。其中，所述风机状态采集单元用于实时采集风电场内各风机的状态参数，并将其传输至所述调用序列确定单元；所述调用序列确定单元根据所述状态参数确定排序参量，并基于所述排序参量来对所述风电场内的风机进行排序以确定风机调用序列；所述风机状态调整单元基于所述风机调用序列来调用风电场内相应风机并调整其运行状态，以使所述风电场内的输出功率满足电网的功率需求。其中，所述状态参数至少包括累积运行时间、本次持续运行时间、累积待机时间、 本次持续待机时间、关键部件的温度其中之一。所述关键部件可以包括发电机、变桨装置和变流器。其中，在采用一个状态参数来确定所述排序参量的情况下，所述调用序列确定单元将所述状态参数本身确定为所述排序参量。其中，在采用多个状态参数来确定排序参量的情况下，所述调用序列确定单元为每一个状态参数分配权重，并基于此而计算得到所述排序参量。其中，在采用多个状态参数来确定排序参量的情况下，所述调用序列确定单元为每一个状态参数设置优先级，将优先级高的状态参数设定为排序参量，并通过比较各风机所对应的排序参量的数值来对风电场内的相应风机进行排序，并且当多个风机所对应的排序参量的数值相等时，再将优先级低一等级的状态参数设定为排序参量，并以此来对所述多个风机进一步排序，以形成风机调用序列。
其中，所述风机调用序列包括运行机组调用序列和待机机组调用序列。其中，所述风机状态调整单元在所述风电场需要升功率并且所述待机机组调用序列存在待机机组的情况下，基于所述待机机组调用序列来调用相应的待机机组并调整其运行状态；并且在所述待机机组调用序列中的待机机组全部调用后仍不足以将所述风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，根据所述运行机组调用序列进一步调用在运行的机组并调整其运行状态，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。或者，所述风机状态调整单元在所述风电场需要升功率并且所述待机机组调用序列不存在待机机组的情况下，基于所述运行机组调用序列来调用在运行的机组并调整其运行状态，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。其中，所述风机状态调整单元在所述风电场需要降功率的情况下，基于所述运行机组调用序列来调用相应机组并调整其运行状态；并且在所述运行机组调用序列中的机组全部调用后仍不足以将所述风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，基于所述运行机组调用序列进一步使该序列中的相应机组停机，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。相对于现有技术，本发明具有下述有益效果在本发明提供风电场的风机调用方法中，首先实时采集风电场内各风机的状态参数并基于此而确定风机调用序列，而后再基于该调用序列来调用风电场内的相应风机。由此可见，本发明是基于风电场内各风机的实际工作状态而对风机进行调用的，而非像现有技术那样随机调用。因此，采用本发明提供风电场的风机调用方法时，可以兼顾到各风机的实际工作情况(诸如运行时间或其电气部件温度等)来对风机进行合理调用，可尽可能使各风机机组轮换工作并提高风机的利用率，从而可以避免某些机组频繁地启/停，以及避免某些机组长时间疲劳运行而另一些机组则长时间待机等风机使用不均衡情况，进而降低风机机组的故障率、提高风机机组运行的稳定性和安全性，并延长风机机组的使用寿命。类似地，在本发明提供的风电场的风机调用系统中，由于其包含有可实时采集各风机的状态参数的风机状态采集单元、基于上述状态参数而确定风机调用序列的调用序列确定单元以及基于该风机调用序列来调用相应风机的风机状态调整单元，因此，本发明提供的风电场的风机调用系统同样是基于风电场内各风机的实际工作状态来对风机进行调用的，而非像现有技术那样随机调用。因而，本发明提供的风电场的风机调用系统同样能够兼顾到各风机的实际工作情况(诸如运行时间或其电气部件温度等)来对风机进行合理调用，可尽可能使各风机机组轮换工作并提高风机的利用率，从而可以避免某些机组频繁地启/停，以及避免某些机组长时间疲劳运行而另一些机组则长时间待机等风机使用不均衡情况，进而降低风机机组的故障率、提高风机机组运行的稳定性和安全性，并延长风机机组的使用寿命。
图1为本发明一个具体实施例提供的风电场的风机调用方法的流程示意图；以及图2为本发明一个具体实施例提供的风电场的风机调用系统的结构框图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明提供的风电场的风机调用方法及风机调用系进行详细描述。请参阅图1，其中示出了本发明第一实施例提供的风电场的风机调用方法的流程。在步骤110中，实时采集风电场内各风机的状态参数。所谓状态参数至少包括下述参数其中之一累积运行时间、本次持续运行时间、累积待机时间、本次持续待机时间、关键部件的温度。所谓关键部件可以包括发电机、变桨装置和变流器，这种情况下，发电机的温度Tl、变桨装置的温度T2和变流器的温度T3也可被确定为风机的状态参数。在步骤120中，根据前述状态参数来确定排序参量，并基于该排序参量而确定风机调用序列。其中，风机调用序列可以包括运行机组调用序列和待机机组调用序列。所谓运行机组调用序列指的是将风电场内全部在运行的机组按照排序参量的数值大小进行排序所得到的机组调用序列；所谓待机机组调用序列指的是将风电场内全部待机机组按照排序参量的数值大小进行排序所得到的机组调用序列。具体地，在步骤120中，当采用一个状态参数来确定排序参量时，该排序参量即为该状态参数本身。当采用多个状态参数来确定排序参量时，为每一个状态参数分配权重，并根据各状态参数及其权重来计算得到排序参量。可选地，当采用多个状态参数来确定排序参量时，为每一个状态参数设置优先级，将优先级高的状态参数设定为排序参量，基于该排序参量来对风电场内的相应风机进行排序，即，通过比较各风机所对应的排序参量的数值来对风电场内的相应风机进行排序。在该排序过程中，如果多个风机所对应的排序参量的数值相等，则先将所述多个风机并列排列，并且在风电场内的相应风机全部排序完毕后，将排序参量重新设定为优先级低一等级的状态参数，并以此来对所述多个风机进一步排序。 以此类推，以最终形成完整的风机调用序列。在步骤130中，基于上述风机调用序列来调用风电场内相应风机并调整其运行状态，以使风电场的运转情况满足电网的需求，例如，使风电场的输出功率满足电网的功率需求。具体地，在步骤130中，在风电场需要升功率并且待机机组调用序列存在待机机组的情况下，基于待机机组调用序列来调用相应的待机机组并调整其运行状态；并且在待机机组调用序列中的待机机组全部调用后仍不足以将风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，根据运行机组调用序列进一步调用在运行的机组并调整其运行状态，以使风电场的运转情况满足电网的需求。或者，在风电场需要升功率并且待机机组调用序列不存在待机机组的情况下，基于运行机组调用序列来调用在运行的机组并调整其运行状态，以使风电场的运转情况满足电网的需求。而且，在所述步骤130中，在风电场需要降功率的情况下，基于运行机组调用序列来调用相应机组并调整其运行状态；并且在运行机组调用序列中的机组全部调用后仍不足以将风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，再基于该运行机组调用序列进一步使该序列中的相应机组停机，以使风电场的运转情况满足电网的需求。下面结合风电场功率调节的具体实例来对本发明提供的风电场的风机调用方法进行详细说明。在该实例中，假设风电场有10台风机机组G1、G2、……、G10，并且每台机组的额定满发输出功率为1.5MW，则该风电场总的额定满发输出功率为15MW。在风电场实际运转过程中，为满足电网的功率需求，需要不断调用风电场内的相应机组并不断改变其运行状态，例如，为满足风电场升功率的要求，需要启用待机机组或上调在运行机组的发电功率；或者，为满足风电场降功率的要求，需要停用或下调在运行机组的发电功率。为了合理地调用风电场内的相应风机，第一步，需要实时采集风电场内各风机的状态参数。在本实例中，通过采集风电场内各风机的状态参数而获知该风电场当前总的输出功率为7. 3丽，其中有3台机组Gl、G2和G3处于额定功率满发状态；3台机组G4、G5和 G6处于限功率发电状态；3台机组G7、G8和G9处于待机状态；1台机组GlO处于停机维护状态。下述表一示出了各风机机组的详细状态参数信息，其中，tl为风机累计运行时间，t2 为本次启用后的持续运行时间(以下简称为本次持续运行时间)。表一
机组序号状态输出功率累计运行时间tl (小时)持续运行时间t2 (小时)Gl额定满发1.5MW80004500G2额定满发1.5MW80004000G3额定满发1.5MW80003000G4限功率0.6MW40001400G5限功率1.0MW1500400G6限功率1.2MW30001400G7待机050000G8待机0100000G9待机020000GlO停机维护050000第二步，根据采集到的状态参数确定排序参量，并基于该排序参量以及排序规则来对风电场内的风机进行排序，以确定风机调用序列。其中，所谓排序规则可以是指按照排序参量的数值由小到大进行排序还是由大到小进行排序；所谓风机调用序列可以包括运行机组调用序列和待机机组调用序列。在本实例中，以本次持续运行时间作为排序参量，并且按照本次持续运行时间由短到长的排序规则来对风电场内的在运行机组进行排序而得到风机调用序列即，运行机组调用序列为G5、G4、G6、G3、G2、G1 ；待机机组调用序列为G7、G8、G9。其中，待机机组调用序列中的各风机的本次持续运行时间均为零，因而将这三个待机机组并列排列。事实上，在实际应用中，在采集风机运行状态时，可以再增加有关待机时间的状态参数，并将此参数作为产生待机机组调用序列的排序参量，而后按照待机时间由长到短的排序规则对该风电场内的待机机组进行排序而得到待机机组调用序列。第三步，通过比较电网的功率需求与风电场当前的总输出功率来确定风电场是否需要升/降功率，并且根据功率调整需求及上述风机调用序列来调用风电场内相应风机并调整其运行状态，以使风电场总的输出功率满足电网的功率需求。具体地，当电网需要升功率时，一般情况下，优先启用待机机组，并且在启用待机机组时优先启用待机时间长的机组，在启用后及时更新该机组的待机时间等状态，同时将该机组从待机机组调用序列中去除并记录至运行机组调用序列。如果待机机组调用序列中没有可以启用的待机机组，则优先调用运行机组调用序列中运行时间较短的机组。为了描述得更清楚，下面分两种情况来对升功率过程进行详细说明。情况一仅通过调用待机机组来提升风电场的输出功率。例如，风电场当前总的输出功率为7. 3MW,当前电网的功率需求为10MW。通过比较可以看出，风电场当前总的输出功率低于电网当前对风电场的功率需求。为此，风电场需要将其总输出功率向上提升2. 7MW,即，通过调用风电场内相应风机并调整其运行状态来将风电场总的输出功率提升2. 7WL具体地，先启用待机机组调用序列中的待机机组，例如，通过比较待机机组调用序列中的各机组累计运行时间，选择并调用累计运行时间最短的机组(即G9)，并将其调整至满发状态，以将风电场总的输出功率提升1. 5MW，而后更新机组G9的运行状态，并将其从待机机组调用序列中删除，同时将其记入运行机组调用序列；而后，在当前的待机机组调用序列中再次选择并调用累计运行时间最短的机组(即G7)，并将其调整至输出功率为1. 2MW的限功率发电状态，而后更新机组G7的运行状态，并将其从待机机组调用序列中删除，同时将其记入运行机组调用序列。这样，仅通过调用待机机组调用序列中G9和G7，即可将风电场总的输出功率由7. 3MW提升至10MW，从而使风电场满足电网的功率需求。情况二 通过调用待机机组以及运行机组来提升风电场的输出功率。例如，风电场当前总的输出功率为7. 3MW,当前电网的功率需求为13MW。通过比较可以看出，风电场当前总的输出功率低于电网当前对风电场的功率需求。为此，风电场需要将其总输出功率向上提升5. 7MW,即，通过调用风电场内相应风机并调整其运行状态来将风电场总的输出功率提升5. 7WL具体地，先调用待机机组调用序列中的待机机组，即，调用待机机组G7、G8和G9并将其调整至满发状态，可以将风电场总的输出功率提升4. 5MW，而后更新机组G7、G8和G9的运行状态，并将其从待机机组调用序列中删除，同时将其记入运行机组调用序列，此时待机机组调用序列中已没有待机机组。此后，再调用运行机组调用序列中的在运行机组，即，按照运行机组调用序列中的排序依次调用机组G5和G4，其中，优先将机组G5调整至满发状态而使其输出功率提升0. 5MW ；随后再将机组G4的输出功率提升0. 7MW。这样，通过调用待机机组调用序列中的G7、G8和G9以及运行机组调用序列中的G5和G4，即可将风电场总的输出功率由7. 3MW提升至13MW，从而使风电场满足电网的功率需求。通过上述描述可以看出，上述实例是将本次持续运行时间作为排序参量，并基于此而确定风机调用序列以及进行风机调用的。在实际应用中，采用这种方式可以避免因风机持续运行时间过长而造成其关键部件处的电气部件温度过高并引起故障。换言之，当采用本次持续运行时间作为排序参量并按照运行时间的长短对风机进行排序与调用时，可以减少甚至避免因电气部件温度过高而导致的故障。可以理解的是，在实际应用中，也可以将累计运行时间作为排序参量并按照累计运行时间的长短对风机进行排序与调用。当采用累计运行时间作为排序参量并按照累计运行时间的长短对风机进行排序与调用时，可以避免机组因累计运行时间过长而出现设备疲劳并引发故障。换言之，采用累计运行时间作为排序参量并按照累计运行时间的长短进行排序与调用时，可以减少甚至避免因设备疲劳并导致的故障。而且，当采用累计运行时间作为排序参量时，运行机组调用序列顺序即为G5，G6， G4。这样，对于上述情况二，可以按照运行机组调用序列中的排序依次调用机组G5、G6和 G4，其中，优先将机组G5调整至满发状态而使其输出功率提升0. 5MW ；随后再将机组G6的输出功率提升0. 3丽；最后再将机组G4的输出功率提升0. 4MW,以此将风电场总的输出功率由7. 3MW提升至13MW，从而满足电网的功率需求。上面以两种升功率的情况为例对本发明提供的风电场的风机调用方法进行了详细说明。在实际应用中，如果需要风电场降功率来满足电网功率需求，则优先使运行机组调用序列中的在运行机组降功率，并且在全部在运行机组降功率后仍不能满足电网功率需求时，再使相应的在运行机组停机。在这种降功率的情况下，可以根据实际情况来将本次持续运行时间或累计运行时间作为排序参量，并优先调用及调整运行时间长的机组。还可以理解的是，前述实施例是基于运行时间(例如本次持续运行时间和/或累计运行时间)来确定排序参量的，然而本发明并不局限于此，而是也可以采用诸如发电机、 变桨装置和/或变流器等关键部件的温度等状态参数来排序参量。这种情况下，可以单独采用发电机的温度Tl、变桨装置的温度T2和变流器的温度T3其中之一来确定排序参量，并将排序参量设定为该状态参数本身；也可以采用发电机的温度T1、变桨装置的温度T2和变流器的温度T3中的两个或两个以上状态参数来确定排序参量，同时为每一个状态参数分配权重，并基于此而计算得到排序参量，例如，同时采用发电机的温度Tl、变桨装置的温度 T2和变流器的温度T3来确定排序参量，并分别为这三个状态参数分配权重为50%、40%和 10%，这样该排序参量即为50% Tl+40% T2+10% Τ3，而后再根据这样计算得到的排序参量来确定风机调用序列。更进一步地，在实际应用中，也可以同时基于运行时间(例如本次持续运行时间和/或累计运行时间)以及关键部件的温度等状态参数来确定排序参量，并且为每一个状态参数分配权重，而后基于数学模型来计算得到排序参量，并以此排序参量来确定风机调用序列。之后，在风电场升功率时，优先调用排序参量的数值比较小的机组；在风电场降功率时，优先调用排序参量的数值比较大的机组。作为另一个技术方案，本发明还提供一种风电场的风机调用系统。下面结合图2 对本发明一个具体实施例提供的风机调用系统进行详细描述。如图2所示，本实施例提供的风电场的风机调用系统包括依次电连接的风机状态采集单元210、调用序列确定单元220以及风机状态调整单元230。其中，风机状态采集单元210用于实时采集风电场内各风机的状态参数，并将其传输至调用序列确定单元220。所谓状态参数至少包括累积运行时间、本次持续运行时间、 累积待机时间、本次持续待机时间、关键部件的温度其中之一。所谓关键部件可以包括发电机、变桨装置和变流器，这种情况下，发电机的温度Tl、变桨装置的温度Τ2和变流器的温度 Τ3也可被确定为风机的状态参数。调用序列确定单元220根据该状态参数确定排序参量，并基于排序参量来对风电场内的风机进行排序以确定风机调用序列。其中，风机调用序列可以包括运行机组调用序列和待机机组调用序列。所谓运行机组调用序列指的是将风电场内全部在运行的机组按照排序参量的数值大小进行排序所得到的机组调用序列；所谓待机机组调用序列指的是将风电场内全部待机机组按照排序参量的数值大小进行排序所得到的机组调用序列。具体地，在采用一个状态参数来确定所述排序参量的情况下，调用序列确定单元 220将该状态参数本身确定为排序参量。在采用多个状态参数来确定排序参量的情况下，调用序列确定单元220为每一个状态参数分配权重，并基于此而计算得到排序参量。可选地， 在采用多个状态参数来确定排序参量的情况下，调用序列确定单元220为每一个状态参数设置优先级，将优先级高的状态参数设定为排序参量，并通过比较各风机所对应的排序参量的数值来对风电场内的相应风机进行排序，并且当多个风机所对应的排序参量的数值相等时，再将优先级低一等级的状态参数设定为排序参量，并以此来对所述多个风机进一步排序，以形成风机调用序列。风机状态调整单元230基于风机调用序列来调用风电场内相应风机并调整其运行状态，以使风电场内的输出功率满足电网的功率需求。具体地，在风电场需要升功率并且待机机组调用序列存在待机机组的情况下，风机状态调整单元230基于待机机组调用序列来调用相应的待机机组并调整其运行状态；并且在待机机组调用序列中的待机机组全部调用后仍不足以将风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，则根据运行机组调用序列进一步调用在运行的机组并调整其运行状态， 以使风电场的运转情况满足电网的需求。或者，在风电场需要升功率并且待机机组调用序列不存在待机机组的情况下，风机状态调整单元230基于运行机组调用序列来调用在运行的机组并调整其运行状态，以使风电场的运转情况满足电网的需求。而且，在风电场需要降功率的情况下，风机状态调整单元230基于运行机组调用序列来调用相应机组并调整其运行状态；并且在运行机组调用序列中的机组全部调用后仍不足以将风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，则基于运行机组调用序列进一步使该序列中的相应机组停机，以使风电场的运转情况满足电网的需求。可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
权利要求
1.一种风电场的风机调用方法，其特征在于包括下述步骤1)实时采集风电场内各风机的状态参数；2)根据所述状态参数确定排序参量，并基于所述排序参量而确定风机调用序列；3)基于所述风机调用序列来调用风电场内相应风机并调整其运行状态，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。
2.根据权利要求1所述的风电场的风机调用方法，其特征在于，所述状态参数至少包括累积运行时间、本次持续运行时间、累积待机时间、本次持续待机时间、关键部件的温度其中之一。
3.根据权利要求2所述的风电场的风机调用方法，其特征在于，所述关键部件包括发电机、变桨装置和变流器。
4.根据权利要求1所述的风电场的风机调用方法，其特征在于，在所述步骤幻中，当采用一个状态参数来确定排序参量时，所述排序参量为所述状态参数本身。
5.根据权利要求1所述的风电场的风机调用方法，其特征在于，在所述步骤幻中，当采用多个状态参数来确定排序参量时，为每一个状态参数分配权重，并基于此而计算得到所述排序参量。
6.根据权利要求1所述的风电场的风机调用方法，其特征在于，在所述步骤幻中，当采用多个状态参数来确定排序参量时，为每一个状态参数设置优先级，将优先级高的状态参数设定为排序参量，并通过比较各风机所对应的排序参量的数值来对风电场内的相应风机进行排序，并且当多个风机所对应的排序参量的数值相等时，再将优先级低一等级的状态参数设定为排序参量，并以此来对所述多个风机进一步排序，以形成风机调用序列。
7.根据权利要求1所述的风电场的风机调用方法，其特征在于，所述风机调用序列包括运行机组调用序列和待机机组调用序列。
8.根据权利要求7所述的风电场的风机调用方法，其特征在于，在所述步骤幻中，在所述风电场需要升功率并且所述待机机组调用序列存在待机机组的情况下，基于所述待机机组调用序列来调用相应的待机机组并调整其运行状态；并且在所述待机机组调用序列中的待机机组全部调用后仍不足以将所述风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，根据所述运行机组调用序列进一步调用在运行的机组并调整其运行状态，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求，或者在所述步骤3)中，在所述风电场需要升功率并且所述待机机组调用序列不存在待机机组的情况下，基于所述运行机组调用序列来调用在运行的机组并调整其运行状态，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。
9.根据权利要求7所述的风电场的风机调用方法，其特征在于，在所述步骤幻中，在所述风电场需要降功率的情况下，基于所述运行机组调用序列来调用相应机组并调整其运行状态；并且在所述运行机组调用序列中的机组全部调用后仍不足以将所述风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，基于所述运行机组调用序列进一步使该序列中的相应机组停机，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。
10.一种风电场的风机调用系统，其特征在于，包括依次电连接的风机状态采集单元、 调用序列确定单元以及风机状态调整单元，其中所述风机状态采集单元用于实时采集风电场内各风机的状态参数，并将其传输至所述调用序列确定单元；所述调用序列确定单元根据所述状态参数确定排序参量，并基于所述排序参量来对所述风电场内的风机进行排序以确定风机调用序列；所述风机状态调整单元基于所述风机调用序列来调用风电场内相应风机并调整其运行状态，以使所述风电场内的输出功率满足电网的功率需求。
11.根据权利要求10所述的风电场的风机调用系统，其特征在于，所述状态参数至少包括累积运行时间、本次持续运行时间、累积待机时间、本次持续待机时间、关键部件的温度其中之一。
12.根据权利要求11所述的风电场的风机调用系统，其特征在于，所述关键部件包括发电机、变桨装置和变流器。
13.根据权利要求10所述的风电场的风机调用系统，其特征在于，在采用一个状态参数来确定所述排序参量的情况下，所述调用序列确定单元将所述状态参数本身确定为所述排序参量。
14.根据权利要求10所述的风电场的风机调用系统，其特征在于，在采用多个状态参数来确定排序参量的情况下，所述调用序列确定单元为每一个状态参数分配权重，并基于此而计算得到所述排序参量。
15.根据权利要求10所述的风电场的风机调用系统，其特征在于，在采用多个状态参数来确定排序参量的情况下，所述调用序列确定单元为每一个状态参数设置优先级，将优先级高的状态参数设定为排序参量，并通过比较各风机所对应的排序参量的数值来对风电场内的相应风机进行排序，并且当多个风机所对应的排序参量的数值相等时，再将优先级低一等级的状态参数设定为排序参量，并以此来对所述多个风机进一步排序，以形成风机调用序列。
16.根据权利要求10所述的风电场的风机调用系统，其特征在于，所述风机调用序列包括运行机组调用序列和待机机组调用序列。
17.根据权利要求16所述的风电场的风机调用系统，其特征在于，所述风机状态调整单元在所述风电场需要升功率并且所述待机机组调用序列存在待机机组的情况下，基于所述待机机组调用序列来调用相应的待机机组并调整其运行状态；并且在所述待机机组调用序列中的待机机组全部调用后仍不足以将所述风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，根据所述运行机组调用序列进一步调用在运行的机组并调整其运行状态，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求，或者所述风机状态调整单元在所述风电场需要升功率并且所述待机机组调用序列不存在待机机组的情况下，基于所述运行机组调用序列来调用在运行的机组并调整其运行状态， 以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。
18.根据权利要求16所述的风电场的风机调用系统，其特征在于，所述风机状态调整单元在所述风电场需要降功率的情况下，基于所述运行机组调用序列来调用相应机组并调整其运行状态；并且在所述运行机组调用序列中的机组全部调用后仍不足以将所述风电场的输出功率调整至目标要求的情况下，基于所述运行机组调用序列进一步使该序列中的相应机组停机，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。
全文摘要
本发明属于风力发电技术领域，具体提供了一种风电场的风机调用方法，其主要包括下述步骤1)实时采集风电场内各风机的状态参数；2)根据所述状态参数确定排序参量，并基于所述排序参量而确定风机调用序列；3)基于所述风机调用序列来调用风电场内相应风机并调整其运行状态，以使所述风电场的运转情况满足电网的需求。此外，本发明还提供一种风电场的风机调用系统。本发明提供的上述风机调用方法及风机调用系统能够对风电场内的风机进行合理调用，以提高风机的利用率以及运行的稳定性和安全性，并降低风机故障率。
文档编号F03D7/00GK102493915SQ20111036368
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月16日 优先权日2011年11月16日
发明者乔元, 张鹏飞, 王磊品, 闫佳会, 黄远彦 申请人:北京金风科创风电设备有限公司