1.一种激光测风雷达的永磁风力发电机变桨控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤100、利用风速传感器采集当前的风速大小,且风力发电控制系统一次采集风力发电机的当前发电参数,利用大数据处理方式建立将风速大小、当前桨距角和发电参数进行数值量化的第一匹配关系;步骤200、根据变角恒频模式确定变桨驱动模块对每个叶片的调整方向,且根据风力发电机的转动方向,以其中一个叶片检测到的风速作为下一个叶片的待定风速,所述风力发电控制系统调控所述变桨驱动模块驱动每个叶片做变桨圆周运动,所述风力发电控制系统实时二次采集风力发电机的发电参数,基于多次测量的发电参数和第一匹配关系计算桨距角的变化值,并建立发电参数的差值与桨距角变化值之间的第二匹配关系;在步骤200中,建立第二匹配关系的实现步骤为:在所述变桨驱动模块调整叶片的桨距角之前,所述风力发电控制系统利用采集单元一次测定当前的发电参数A,并确定一次测定对应的桨距角;以上一个叶片采集到的风速为待定风速,所述风力发电控制系统在当前检测的风速和待定风速范围内控制所述变桨驱动模块调整叶片的桨距角,利用采集单元多次测定当前的发电参数B;将每次测定的发电参数B代入第一匹配关系,计算对应每个发电参数B的桨距角,并建立每次测定的发电参数B与发电参数A之间的差值以及当前桨距角与一次测定对应的桨距角之间的桨距角变化值之间的函数关系,得到当前风速下的发电参数的差值与桨距角变化值之间的第二匹配关系;步骤300、根据每次计算桨距角变化值时采集两个发电参数的时间采集点,确定所述变桨驱动模块的驱动时长与桨距角变化值之间的第三匹配关系;步骤400、基于发电机的额定功率以及第二匹配关系确定风力发电机变桨的桨距角变化值,并结合第三匹配关系和桨距角变化值计算驱动时长,所述变桨驱动模块按照驱动时长调整每个叶片的转动方向。
2.根据权利要求1所述的一种激光测风雷达的永磁风力发电机变桨控制方法,其特征在于,在步骤100中,所述发电参数包括发电电压和发电功率,其中,所述发电电压和发电功率与所述风速大小呈正比,风速越大,叶片的转动速率越大,所述发电电压和发电功率越大,风速越小,叶片的转动速率越小,所述发电电压和发电功率越小;所述发电电压和发电功率与所述桨距角呈反比,所述桨距角越大,所述叶片受到的阻尼越大,所述发电电压和发电功率越小,所述桨距角越小,所述叶片受到的阻尼越小,所述发电电压和发电功率越大。
3.根据权利要求1所述的一种激光测风雷达的永磁风力发电机变桨控制方法,其特征在于,在步骤200中,若待定风速大于额定风速,所述变桨驱动模块调整叶片的桨距角在稳定扭矩范围内逐渐增大以使得所述发电参数降低;若待定风速小于额定风速,所述变桨驱动模块利用变速恒频模式调整叶片的桨距角在稳定扭矩范围逐渐降低,以使得所述发电参数升高。
4.根据权利要求1所述的一种激光测风雷达的永磁风力发电机变桨控制方法,其特征在于,在步骤200中,通过所述风速传感器采集测定当前的测量风速,且在测量风速内利用采集单元一次测定发电参数A的实现方式为:确定采集发电参数A的稳定风速,且在稳定风速内多次测定所述发电参数A;剔除该稳定风速时间内的前段发电参数A以及后段发电参数A,保留时间时段的发电参数A,对该时段的发电参数A进行平均统计以得到一次测定当前的发电参数A。
5.根据权利要求4所述的一种激光测风雷达的永磁风力发电机变桨控制方法,其特征在于,在步骤200中,调整叶片的桨距角后,所述风力发电控制系统在风速不变的调整过程中利用采集单元多次测定当前的发电参数B的实现方式为:在每次测定当前的发电参数B时,当风速传感器检测到与一次测定相同的稳定风速,则风力发电控制系统在稳定风速内利用采集单元高频采集发电参数B,同样剔除误差数据后,将剩余的多个发电参数B进行平均处理以得到每次测定的发电参数B。
6.根据权利要求1所述的一种激光测风雷达的永磁风力发电机变桨控制方法,其特征在于,在第二匹配关系内输入发电机的额定功率推算最终的桨距角变化值,并得到叶片在发电机输出额定功率的桨距角。
7.根据权利要求1所述的一种激光测风雷达的永磁风力发电机变桨控制方法,其特征在于,所述风力发电控制系统利用采集单元一次测定当前的发电参数A以及发电参数B建立第二匹配关系时,均利用计时单元确定每次测定的采集时间点,采集发电参数B的时间点与采集发电参数A的时间点之间的时长为所述变桨驱动模块的驱动时长;基于所述变桨驱动模块的驱动时长以及当前桨距角与一次测定对应的桨距角之间的桨距角变化值,建立桨距角变化值与驱动时长之间的第三匹配关系。