一种风力发电机超速预警方法、装置和风力发电机组与流程

1.本发明实施例涉及发电技术，尤其涉及一种风力发电机超速预警方法、装置和风力发电机组。


背景技术：

2.对风力发电机组的超速保护是风电行业最关注的课题之一，受到了风力发电行业技术人员的长期关注。
3.在现有的风力发电机组的超速保护过程中，一般根据风轮转速与保护定值的关系确定是否需要发出超速预警或实施转速保护操作。
4.这种方法在本质上是一种事后保护，必须在风力发电机组转速超过保护定值之后才会发出预警或实施保护动作。这样的事后保护在发出预警或实施保护操作时，风力发电机组已经处于超速运行状态，这样的事后保护方式对风力发电机组有一定的伤害，且预警动作反应慢。


技术实现要素：

5.本发明提供一种风力发电机超速预警方法、装置和风力发电机组，以实现快速预警，减少超速对机组的伤害。
6.第一方面，本发明实施例提供了一种风力发电机超速预警方法，该风力发电机超速预警方法包括：
7.计算风力发电机的实时机械功率；
8.测量所述风力发电机产生的实时电磁功率；
9.计算所述实时机械功率和所述实时电磁功率的比值；
10.若所述比值超出第一预设范围，则判定存在超速风险。
11.可选地，计算所述风力发电机的实时机械功率，包括：
12.根据所述风力发电机叶片前任意位置的矢量风速和对应的矢量线速度计算对应的矢量入流风速，其中，所述矢量入流风速包括入流风速和入流角；
13.根据升力系数、阻力系数和所述入流角计算转矩系数；
14.根据所述转矩系数、空气密度、所述入流风速、叶片上任意位置的弦长和叶片上任意点与旋转中心的距离计算所述风力发电机的实时转矩；
15.根据所述实时转矩和所述风力发电机的实时转速计算所述实时机械功率。
16.可选地，根据所述风力发电机叶片前任意位置的矢量风速和对应的矢量线速度计算对应的矢量入流风速之前，还包括：
17.采集所述风力发电机叶片前任意位置的所述矢量风速；
18.确定所述风力发电机叶片前任意位置的矢量线速度。
19.可选地，采集所述风力发电机叶片前任意位置的所述矢量风速，包括：
20.获取测风雷达实时测量的所述风力发电机叶片前任意位置的所述矢量风速，其
中，所述测风雷达包括激光雷达和/或声雷达。
21.可选地，确定所述风力发电机叶片前任意位置的矢量线速度，包括：
22.获取所述风力发电机组的实时转速；
23.测量所述风力发电机叶片上任意位置到旋转中心的相对距离；
24.测量所述风力发电机的叶片旋转平面方位角；
25.根据所述实时转速、所述相对距离和所述叶片旋转平面方位角绘制出所述叶片任意位置的矢量线速度。
26.可选地，风力发电机超速预警方法还包括：
27.在所述实时机械功率和所述实时电磁功率相互平衡的情况下，根据原控制命令控制桨距角；
28.在所述实时机械功率和所述实时电磁功率不平衡的情况下，根据所述实时机械功率和所述实时电磁功率不平衡的程度不同，对所述桨距角采用不同的控制指令。
29.可选地，对所述桨距角采用不同的控制指令，包括：
30.将超出所述第一预设范围的部分划分为多个连续的预设区间；
31.根据所述比值所在的所述预设区间控制对应所述桨距角增加的度数，其中，所述增加的度数与所述比值所在的所述预设区间的最大值成正相关。
32.可选地，根据所述比值所在的所述预设区间控制对应所述桨距角增加的度数，包括：
33.为多个连续的所述预设区间按正序依次编号；
34.根据比值所述所在的预设区间的编号确定对应所述桨距角增加的度数，直至桨距角等于90度，其中，所述桨距角增加的度数等于对应编号与预设度数的乘积。
35.第二方面，本发明实施例还提供了一种风力发电机超速预警装置，该风力发电机超速预警装置包括：机械功率计算模块、电磁功率测量模块、计算模块、平衡判定模块和超速风险判定模块；机械功率计算模块用于计算风力发电机的实时机械功率；电磁功率测量模块用于测量所述风力发电机产生的实时电磁功率；计算模块用于计算所述实时机械功率和所述实时电磁功率的比值；平衡判定模块用于若所述比值超出第一预设范围，则确定所述实时机械功率和所述实时电磁功率不平衡，否则确定所述实时机械功率和所述实时电磁功率相互平衡；超速风险判定模块用于若所述实时机械功率和所述实时电磁功率不平衡，则判定存在超速风险，和若所述实时机械功率和所述实时电磁功率相互平衡，则判定不存在超速风险。
36.第三方面，本发明实施利还提供了一种风力发电机组，风力发电机组包括第二方面所述任意风力发电机超速预警装置和风力发电机。
37.第四方面，本发明实施利还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现第一方面中任意风力发电机超速预警方法。
38.第五方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
39.至少一个处理器；以及
40.与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
41.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序
被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行第一方面中任意所述的风力发电机超速预警方法。
42.本实施例提供的风力发电机超速预警方法、装置和风力发电机组，首先计算风力发电机的实时机械功率并采集风力发电机的实时电磁功率，进而根据实时机械功率和实时电磁功率之间是否平衡来进行判断超速风险并进行预警，实现了风力发电机超速的提前预警，当风力发电机转速较低时，有可能不平衡已经出现，这种不平衡持续一段时间后必然会导致转速过高，本方法根据实时机械功率和实时电磁功率之间平衡关系确定是否超速，预警时风力发电机的转速尚未上升到超速保护预设值，可以保证在可能引发超速的第一时间发出超速预警，为运维人员的处置留出足够时间，以便运维人员采取相应的应对策略，使得风力发电机的转速不致上升到超速保护定值就能快速预警并处理，减少了超速对机组的伤害，还能够最大限度保证人身和机组安全。
附图说明
43.图1为本发明实施例提供的一种风力发电机超速预警方法的流程图；
44.图2为本发明实施例提供的另一种风力发电机超速预警方法的流程图；
45.图3为本发明实施例提供的又一种风力发电机超速预警方法的流程图；
46.图4为本发明实施例提供的一种叶片的结构示意图；
47.图5为本发明实施例提供的又一种风力发电机超速预警方法的流程图；
48.图6为本发明实施例提供的一种风力发电机超速预警装置的结构示意图；
49.图7为本发明实施例提供的另一种风力发电机超速预警装置的结构示意图；
50.图8为本发明实施例提供的又一种风力发电机超速预警装置的结构示意图；
51.图9为本发明实施例提供的又一种风力发电机超速预警装置的结构示意图；
52.图10为本发明实施例提供的一种风力发电机组的组成示意图；
53.图11为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
54.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
55.本发明实施例提供了一种风力发电机超速预警方法，该方法可以由风力发电机超速预警装置执行，该装置可以由软件和/或硬件实现，该装置可集成于风力发电机组内。图1为本发明实施例提供的一种风力发电机超速预警方法的流程图，参照图1，风力发电机超速预警方法，包括：
56.s101、计算风力发电机的实时机械功率。
57.具体地，实时机械功率可以表示风力发电机将风能转化为机械能的过程中做功快慢的物理量，指风通过风力发电机组叶片作用在主轴上的功率。实时机械功率可以根据风力发电机叶片前的实时风场数据、风力发电机的设计数据和实时转速来计算，也可以根据风力发电机叶片前的实时风场数据、风力发电机的设计数据和实时转速采用仿真软件计算获得。
58.s102、测量风力发电机产生的实时电磁功率。
59.具体地，实时电磁功率可以表示风力发电机将机械能转换为电能的过程中做功快慢的物理量，指风力发电机向电网实时输送的有功功率。实时电磁功率可以采用功率检测装置来采集。功率检测装置可以设置于风力发电机的输出线路上，实时测量风力发电机输出的实时电磁功率。
60.s103、若实时机械功率和实时电磁功率不平衡，则判定存在超速风险。
61.具体地，对比实时机械功率和实时电磁功率并判断实时机械功率和实时电磁功率之间是否相互平衡。因为风力发电机组超速的根本原因就是实时机械功率长时间大于实时电磁功率，这两种功率之间不平衡则风力在叶片上产生的机械能不能够以电能的形式顺畅输出，长期处于不平衡状态往往会伴随着风力发电机超速，可能发电机损坏，故可以根据实时机械功率和实时电磁功率之间是否平衡确定超速风险。若存在不平衡则表示实时机械功率大于电磁功率超出了一定比例，此时实时机械功率与实时电磁功率之间的不平衡程度可能进一步增加，故判定风力发电机此时存在超速风险并发出超速预警。示例性地，判断实时机械功率和实时电磁功率是否平衡可以根据实时机械功率和实时电磁功率的相对关系、差值或比值，在相对关系为预设关系、差值的绝对值小于第一预设值或比值小于第二预设值时，可以确定实时机械功率和实时电磁功率相互平衡，此时风力发电机不存在超速趋势，否则实时机械功率和实时电磁功率相互不平衡，此时风力发电机存在超速风险需要发出预警。
62.本实施例提供的风力发电机超速预警方法，计算风力发电机的实时机械功率并采集风力发电机的实时电磁功率，进而根据实时机械功率和实时电磁功率之间是否平衡来进行判断超速风险并进行预警，实现了风力发电机超速的提前预警，当风力发电机转速较低时，有可能不平衡已经出现，这种不平衡持续一段时间后必然会导致转速过高，本方法根据实时机械功率和实时电磁功率之间平衡关系确定是否超速，预警时风力发电机的转速尚未上升到超速保护预设值，可以保证在可能引发超速的第一时间发出超速预警，为运维人员的处置留出足够时间，以便运维人员采取相应的应对策略，使得风力发电机的转速不致上升到超速保护定值就能快速预警并处理，减少了超速对机组的伤害，还能够最大限度保证人身和机组安全。
63.图2为本发明实施例提供的另一种风力发电机超速预警方法的流程图，参照图2，风力发电机超速预警方法，包括：
64.s201、计算风力发电机的实时机械功率。
65.s202、测量风力发电机产生的实时电磁功率。
66.其中，步骤s201和步骤s202的内容分别与步骤s101和s102内容相同，此处不再赘述。
67.s203、计算实时机械功率和实时电磁功率的比值。
68.具体地，采用实时功率的值与对应的实时电磁功率的值做比，可以得到实时机械功率和实时电磁功率的比值。由于风力发电机在发电的过程中存在一定损耗，故在正常工作状态下实时机械功率和实时电磁功率的比值一般略大于1。
69.s204、若所述比值超出第一预设范围，则判定存在超速风险。
70.具体地，若比值超出第一预设范围，则确定实时机械功率和实时电磁功率不平衡。
第一预设范围为根据风力发电机的发电效率或历史记录预设的数值范围，第一预设范围的上限可以设置为风力发电机正常工作状态下实时机械功率和实时电磁功率的比值的最大值，示例性地，第一预设范围可以为小于或等于1.2。实时机械功率和实时电磁功率的比值超出了第一预设范围，则表明风力发电机的实时机械功率和实时电磁功率之间不平衡，此时风力发电机存在超速的风险并发出预警，预警的方式可以包括声光报警和振动报警。另一方面，若所述比值在第一预设范围内，则确定实时机械功率和实时电磁功率相互平衡。实时机械功率和实时电磁功率的比值在第一预设范围内，则表明风力发电机的实时机械功率和实时电磁功率相互平衡，此时风力发电机不存在超速的风险。
71.本实施例提供的风力发电机超速预警方法，计算风力发电机的实时机械功率并采集风力发电机的实时电磁功率，进而根据实时机械功率和实时电磁功率的比值判断超速风险并进行预警，实现了风力发电机超速的提前预警，可以在可能引发超速的第一时间发出超速预警，以便运维人员采取相应的应对策略，使得机组的转速不致上升到超速保护定值就能快速预警，减少了超速对机组的伤害，还能够最大限度保证人身和机组安全。
72.图3为本发明实施例提供的又一种风力发电机超速预警方法的流程图，图4为本发明实施例提供的一种叶片的结构示意图，结合图3和图4，风力发电机超速预警方法包括：
73.s301、根据风力发电机叶片前任意位置的矢量风速和对应的矢量线速度计算对应的矢量入流风速。
74.具体地，矢量入流风速包括入流风速和入流角，气流与叶片之间存在相对速度，这个相对速度与旋转平面所成的夹角即为入流角。在计算矢量入流风速时，首先需要采集风力发电机叶片前任意位置的矢量风速，示例性地，采集风力发电机叶片前任意位置的矢量风速可以采用测风雷达测量获得。测风雷达可以包括测风激光雷达和/或测风声雷达，测风激光雷达可以利用激光收发装置发出激光并对风力发电机周围空气中的粒子散射的回波信息进行采集，进而通过分析计算这些测量数据，直接得到高分辨率、高精度的实时三维风场数据。测风声雷达采用相控声阵列，可以利用湍流后向散射声波的多普勒效应计算风数据，可探测风力发电机周围各个位置的风速数据。将测风雷达安装于风力发电机前，测风雷达可以实时测量并记录风力发电机组叶片前任意位置的矢量风速(包含风速和风向)。转速传感器可以测量风力发电机的实时转速。查阅风力发电机的基本设计参数或者实时测量的方式可以得到叶片上任意位置距离旋转中心的距离和叶片旋转平面方位角，其中，叶片旋转平面方位角为叶片旋转平面在空间上的朝向，如南偏东30
°
。根据风力发电机的实时转速、叶片上任意位置距离旋转中心的距离和叶片旋转平面方位角可以绘出叶片任意位置的矢量线速度。而根据第一公式可以计算出叶片任意位置的矢量入流风速，其中，为叶片任意位置的矢量入流风速，为对应位置的矢量风速，为对应位置的矢量线速度。
75.s302、根据升力系数、阻力系数和入流角计算转矩系数。
76.具体地，首先，根据风力发电机叶片的设计图纸可以查阅或计算出叶片在桨距角为零的条件下，叶片展向各位置的弦与旋转平面之间的扭角。而叶片展向各位置的安装角β＝桨距角+扭角，故可以根据扭角计算得到对应的安装角β的度数，其中，叶片的安装角β指叶片弦长与旋转平面的夹角。进而，可以根据第二公式计算叶片在展向任意
方向的攻角，其中，α为攻角，指气流与叶片的相对速度与叶片弦长的夹角，为入流角，β为安装角。根据风力发电机的风洞试验可以得到升力系数随攻角变化的曲线和阻力系数随攻角变化的曲线，根据升力系数随攻角变化的曲线、阻力系数随攻角变化的曲线和计算所得攻角α，可以得到所需升力系数和阻力系数。最后可以根据第三公式可以得到所需升力系数和阻力系数。最后可以根据第三公式计算转矩系数，其中，cq为叶片上任意位置的转矩系数，ca为对应位置的升力系数，cw为对应位置的阻力系数，为入流角。
77.s303、根据转矩系数、空气密度、入流风速、叶片上任意位置的弦长和叶片上任意点与旋转中心的距离计算风力发电机的实时转矩。
78.具体地，首先确定风力发电机所在位置的空气密度，然后将转矩系数、空气密度、入流风速、叶片上任意位置的弦长和叶片上任意点与旋转中心的距离带入第四公式计算积分，可以计算出风力发电机的实时转矩，其中，ρ是空气密度，c是入流风速，x为风对叶片的作用点处的弦长，r是风对叶片的作用点距离叶片旋转中心的距离，可以根据风力发电机叶片的设计图纸查阅得到。
79.s304、根据实时转矩和风力发电机的实时转速计算实时机械功率。
80.具体地，根据风力发电机的实时转速可以获得风力发电机的实时旋转角速度。然后将实时转矩和实时旋转角速度带入第五公式pm＝tω可以计算出风力发电机的实时机械功率，其中，t为风力发电机的实时转矩，ω为风力发电机的实时旋转角速度。
81.s305、测量风力发电机产生的实时电磁功率。
82.s306、计算实时机械功率和实时电磁功率的比值。
83.s307、若比值超出第一预设范围，则确定实时机械功率和实时电磁功率不平衡。
84.s308、否则确定实时机械功率和实时电磁功率相互平衡。
85.步骤s305、s306、s307和s308分别与步骤s202、s203、s204和s205内容相同，此处不再赘述。
86.本实施例提供的风力发电机超速预警方法，在风力发电机前安装测风雷达，实时测量并记录风力发电机组叶片前任意位置的矢量风速，根据风洞试验的实验数据获得升力系数和阻力系数分别与攻角之间的关系图，从而根据测风雷达测量到的数据、风洞试验获得的变化曲线图、叶片的设计图纸上的基础数据和多个计算公式计算出风力发电机的实时机械功率，解决了机械功率不易直接测量的问题，计算数据由试验和测风雷达提供，提高了风力发电机超速预警方法的数据精确度，进一步提升了方法的可靠程度。
87.图5为本发明实施例提供的又一种风力发电机超速预警方法的流程图。参照图5，风力发电机超速预警方法包括：
88.s401、计算风力发电机的实时机械功率。
89.s402、测量风力发电机产生的实时电磁功率。
90.s403、计算实时机械功率和实时电磁功率的比值。
91.s404、若比值超出第一预设范围，则确定实时机械功率和实时电磁功率不平衡。
92.s405、否则确定实时机械功率和实时电磁功率相互平衡。
93.步骤s401、s402、s403、s404和s405分别与步骤s201、s202、s203、s204和s205内容相同，此处不再赘述。
94.s406、在实时机械功率和实时电磁功率相互平衡的情况下，根据原控制命令控制桨距角。
95.具体地，若风力发电机的实时机械功率和实时电磁功率相互平衡，则表明风力发电机此时不存在超速风险，此时仅需按照原控制指令控制桨距角。示例性地，若原控制指令中桨距角等于45度，则直接根据原控制指令控制桨距角为45度。
96.s407、在实时机械功率和实时电磁功率不平衡的情况下，根据实时机械功率和实时电磁功率不平衡的程度不同，对桨距角采用不同的控制指令。
97.具体地，首先将超出第一预设范围的部分划分为多个连续的预设区间(k0,k1]，(k1,k2]，...，(k
n-3
,k
n-2
]，(k
n-1
,kn],其中，k0为第一预设范围的最大值，kn可以为多次实验中出现的实时机械功率与实时电磁功率的比值的最大值，也可以为大于最大值的预设值，各个预设区间的取值以及区间的大小可以根据风力发电机组的运行参数设置。进而根据实时机械功率与实时电磁功率的比值所在的预设区间控制对应桨距角增加的度数，增加的度数与比值所在的预设区间的最大值成正相关。根据实时机械功率与实时电磁功率的比值成正比例增加桨距角。
98.示例性地，首先为多个连续的预设区间按正序依次编号，然后根据比值所在的预设区间的编号确定对应桨距角增加的度数，直至桨距角等于90度，其中，桨距角增加的度数等于对应编号与预设度数的乘积。这样的方式可以快速降低风电发电机的转速，起到快速响应和调节的作用。风力发电机超速预警的控制策略如表1所示，其中，pm为实时机械功率，pe为实时电磁功率，δ为桨距角增加的度数，示例性地，桨距角增加的度数δ可以为5度。
99.表1风力发电机超速预警的控制策略
[0100][0101]
示例性地，在实时机械功率和实时电磁功率的比值超出第一预设范围的情况下，实时机械功率和实时电磁功率不平衡，此时需要根据实时机械功率和实时电磁功率的比值所在的区间对桨距角实施增大控制。若实时机械功率和实时电磁功率的比值在区间(k1,k2]
之间，则将桨距角的原控制指令加上2δ，并控制桨距角增加2δ。若实时机械功率和实时电磁功率的比值在区间(k
n-1
,kn]之间，则直接控制桨距角增加至90度，此时叶片为顺桨状态。
[0102]
本实施例提供的风力发电机超速预警方法，根据实时机械功率和实时电磁功率的比值判断是否出现功率不平衡，可以在可能引发机组超速的第一时间发出超速预警，并根据机械功率与电磁功率比例的大小采取相应的动作策略，实现了风力发电机超速的快速预警和调节，使得风力发电机的转速不会上升到超速保护定值，减少了超速对机组的伤害，同时及早预警，一旦风力发电机的保护措施拒动，可以为运维人员采取应急处置措施争取时间，能够最大限度保证人身和机组安全，提高风力发电机的可靠性，延长发电机寿命。
[0103]
本发明实施例还提供了一种风力发电机超速预警装置。图6为本发明实施例提供的一种风力发电机超速预警装置的结构示意图，参照图6，风力发电机超速预警装置600包括：机械功率计算模块601、电磁功率测量模块602和风险判断模块603，机械功率计算模块601用于根据风力发电机的基本参数和环境参数计算风力发电机的实时机械功率；电磁功率测量模块602用于测量风力发电机产生的实时电磁功率；风险判断模块603用于根据实时机械功率和实时电磁功率确定是否存在超速风险。
[0104]
本实施例提供的风力发电机超速预警装置，机械功率计算模块计算风力发电机的实时机械功率，电磁功率测量模块采集风力发电机的实时电磁功率，进而风险判断模块根据实时机械功率和实时电磁功率之间是否平衡来进行判断超速风险并进行预警，实现了风力发电机超速的提前预警，可以在可能引发超速的第一时间发出超速预警，以便运维人员采取相应的应对策略，使得机组的转速不致上升到超速保护定值就能快速预警，减少了超速对机组的伤害，还能够最大限度保证人身和机组安全。
[0105]
可选地，图7为本发明实施例提供的另一种风力发电机超速预警装置的结构示意图，参照图7，风险判断模块603包括比值计算单元701、不平衡判断单元702和平衡判断单元703，比值计算单元701用于计算实时机械功率和实时电磁功率的比值；不平衡单元702用于在比值超出第一预设范围的情况下确定实时机械功率和实时电磁功率不平衡；平衡判断单元703用于在比值未超出第一预设范围的情况下确定实时机械功率和实时电磁功率相互平衡。
[0106]
本实施例提供的风力发电机超速预警装置，比值计算单元计算风力发电机的实时机械功率和实时电磁功率的比值，进而不平衡判断单元可以根据实时机械功率和实时电磁功率的比值判断超速风险并进行预警，实现了风力发电机超速的提前预警，可以在可能引发超速的第一时间发出超速预警，以便运维人员采取相应的应对策略，使得机组的转速不致上升到超速保护定值就能快速预警，减少了超速对机组的伤害，还能够最大限度保证人身和机组安全。
[0107]
可选地，图8为本发明实施例提供的又一种风力发电机超速预警装置的结构示意图，参照图8，机械功率计算模块601包括：矢量入流风速计算单元801、转矩系数计算单元802、转矩计算单元803和实时机械功率计算单元804，矢量入流风速计算单元801用于根据风力发电机叶片前任意位置的矢量风速和对应的矢量线速度计算对应的矢量入流风速，其中，矢量入流风速包括入流风速和入流角；转矩系数计算单元802用于根据升力系数、阻力系数和入流角计算转矩系数；转矩计算单元803用于根据转矩系数、空气密度、入流风速、叶片上任意位置的弦长和叶片上任意点与旋转中心的距离计算风力发电机的实时转矩；实时
机械功率计算单元804用于根据实时转矩和风力发电机的实时转速计算实时机械功率。
[0108]
本实施例提供的风力发电机超速预警装置，根据测风雷达实时测量并记录风力发电机组叶片前任意位置的矢量风速，根据风洞试验的实验数据获得升力系数和阻力系数分别与攻角之间的关系图，从而根据测风雷达测量到的数据、风洞试验获得的变化曲线图、叶片的设计图纸上的基础数据和多个计算公式计算出风力发电机的实时机械功率，计算数据由试验和测风雷达提供，提高了风力发电机超速预警方法的数据精确度，进一步提升了超速预警装置的可靠程度。
[0109]
可选地，图9为本发明实施例提供的又一种风力发电机超速预警装置的结构示意图，参照图9，风力发电机超速预警装置600还包括平衡控制模块901和不平衡控制模块902，平衡控制模块901用于在实时机械功率和实时电磁功率相互平衡的情况下，根据原控制命令控制桨距角。不平衡控制模块902用于在实时机械功率和实时电磁功率不平衡的情况下，根据实时机械功率和实时电磁功率不平衡的程度不同，对桨距角采用不同的控制指令。不平衡控制模块902包括区间划分单元和桨距角控制单元，区间划分单元用于将超出第一预设范围的部分划分为多个连续的预设区间；桨距角控制单元用于根据比值所在的预设区间控制对应桨距角增加的度数，其中，增加的度数与比值所在的预设区间的最大值成正相关。
[0110]
本实施例提供的风力发电机超速预警装置，根据实时机械功率和实时电磁功率的比值判断是否出现功率不平衡，可以在可能引发机组超速的第一时间发出超速预警，并根据机械功率与电磁功率比例的大小采取相应的动作策略，实现了风力发电机超速的快速预警和调节，使得风力发电机的转速不会上升到超速保护定值，能够最大限度保证人身和机组安全，提高风力发电机的可靠性，延长发电机寿命。
[0111]
本发明实施例还提供了一种风力发电机组。图10为本发明实施例提供的一种风力发电机组的组成示意图，参照图10，风力发电机组1001包括：前述任意风力发电机超速预警装置600和风力发电机1002。
[0112]
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使处理器执行时实现前述任意的风力发电机超速预警方法。
[0113]
本发明实施例还提供了一种电子设备。图11为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图，参照图11，电子设备1100包括：至少一个处理器1101；以及与至少一个处理器1101通信连接的存储器1102；其中，存储器1102存储有可被至少一个处理器1101执行的计算机程序，计算机程序被至少一个处理器1101执行，以使至少一个处理器1101能够执行前述任意风力发电机超速预警方法。
[0114]
本实施例提供的风力发电机超速预警方法、装置、风力发电机组、计算机可读存储介质和电子设备，根据实时机械功率和实时电磁功率的比值判断是否出现功率不平衡，可以在可能引发机组超速的第一时间发出超速预警，并根据机械功率与电磁功率比例的大小采取相应的动作策略，实现了风力发电机超速的快速预警和调节，当风力发电机转速较低时，有可能不平衡已经出现，这种不平衡持续一段时间后必然会导致转速过高，本方法根据实时机械功率和实时电磁功率之间平衡关系确定是否超速，预警时风力发电机的转速尚未上升到超速保护预设值，可以保证在可能引发超速的第一时间发出超速预警，为运维人员的处置留出足够时间，以便运维人员采取相应的应对策略，使得风力发电机的转速不致上升到超速保护定值就能快速预警并处理，减少了超速对机组的伤害，还能够最大限度保证
人身和机组安全。
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注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。