一种双馈风机变流器IGBT热管理方法、系统和存储介质

技术特征：
1.一种双馈风机变流器igbt热管理方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、获取实时风速，计算第一功率；s2、根据不同风速下对应结温数据，建立风速-结温拟合曲线，并根据结温阈值范围，利用风速-结温拟合曲线获取第一风速范围；s3、利用小波包算法对实时风速进行分解，对分解后的结果进行重构得到第二风速，将第二风速重复进行分解重构，当第二风速处于第一风速范围内时，使用当前第二风速计算得到第二功率；s4、比较第一功率和第二功率的大小，若第二功率小于等于第一功率，则执行步骤s5；若第二功率大于等于第一功率，则执行步骤s6；s5、将第四功率设置为第二功率的大小，执行步骤s8；s6、判断风机是否失速，若风机失速，则执行步骤s7；若风机未失速，则执行步骤s5；s7、若风机失速，则将第四功率设置为第三功率的大小，执行步骤s8；s8、将第三功率输出至双馈风机变流器igbt模块。2.根据权利要求1所述的一种双馈风机变流器igbt热管理方法，其特征在于，所述第一功率p
m
计算表达式如下：p
m
＝0.5ρπr2v3c
p
(λ,β)式中，ρ表示空气密度；r表示风轮半径；v表示风速；c
p
表示与桨距角β和叶尖速λ相关的风能利用系数。3.根据权利要求1所述的一种双馈风机变流器igbt热管理方法，其特征在于，所述对实时风速进行分解的具体表达式如下：时风速进行分解的具体表达式如下：式中，表示分解的风速，h
0k
表示低频滤波器的系数，h
1k
表示高频滤波器的系数，w
n
表示实时角速度。4.根据权利要求1所述的一种双馈风机变流器igbt热管理方法，其特征在于，所述风速-结温拟合曲线建立步骤如下：获取不同风速下变流器的运行参数，根据开关损耗模型，计算出开关损耗和导通损耗；根据风机运行参数和igbt模块参数，结合开关损耗和导通损耗计算出不同风速下的结温；将所有结温和风速数据进行拟合，得到风速-结温拟合曲线。5.根据权利要求1所述的一种双馈风机变流器igbt热管理方法，其特征在于，重构后的第二风速v
e
计算表达式如下：式中，表示对应的分解次数，h
k-2l
和g
k-2l
均表示风速幅值。6.根据权利要求1所述的一种双馈风机变流器igbt热管理方法，其特征在于，所述风机
失速的判别表达式为：式中，w表示当前的风机角速度，λ表示风机叶尖速，λ
stall
表示标准叶尖速。7.根据权利要求1所述的一种双馈风机变流器igbt热管理方法，其特征在于，所述第二功率p
e
的计算表达式如下：p
e
＝0.5ρπr2v
e3
c
p
(λ，β)式中，ρ表示空气密度；r表示风轮半径；v
e
表示第二风速；c
p
表示与桨距角β和叶尖速λ相关的风能利用系数。8.根据权利要求1所述的一种双馈风机变流器igbt热管理方法，其特征在于，所述第三功率p
o
的计算表达式如下：p
o
＝k
p
(ω-ω
o
) k
i
∫(ω-ω
o
) b) b式中，ω表示当前角速度，ω
o
表示额定角速度，r表示风轮半径，k
p
、k
i
分别表示比例系数和积分系数；λ
opt
表示风机运行最优尖速比；分别表示风速平均值和标准方差，t表示一次采样周期。9.一种双馈风机变流器igbt热管理系统，其特征在于，包括依次连接的数据获取单元，第一处理单元，第二处理单元，第三处理单元，第四处理单元和第五处理单元：所述数据获取模块获取实时风速；所述第一处理模块根据所述实时风速，计算第一功率；所述第二处理模块根据不同风速下对应结温数据，建立风速-结温拟合曲线，并根据结温阈值范围，利用风速-结温拟合曲线获取第一风速范围；所述第三处理模块利用小波包算法对实时风速进行分解，对分解后的结果进行重构得到第二风速，将第二风速重复进行分解重构，当第二风速处于第一风速范围内时，使用当前第二风速计算得到第二功率；所述第四处理模块比较第一功率和第二功率的大小，若第二功率小于等于第一功率，则将第四功率设置为第二功率的大小；若第二功率大于第一功率，判断风机是否失速：若风机失速，则将第四功率设置为第三功率的大小；若风机未失速，则将将第四功率设置为第二功率的大小；所述第五处理模块将第四模块中得到的第三功率输出至双馈风机变流器igbt模块。10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8任一项所述的一种双馈风机变流器igbt热管理方法的步骤。

技术总结
本发明涉及一种双馈风机变流器IGBT热管理方法、系统和存储介质，方法包括以下步骤：获取实时风速，计算第一功率；根据不同风速下对应结温数据，建立风速-结温拟合曲线，并根据结温阈值范围，利用风速-结温拟合曲线获取第一风速范围；利用小波包算法对实时风速进行分解重构，将第二风速重复进行分解重构，当第二风速处于第一风速范围内时，使用当前第二风速计算得到第二功率；比较第一功率和第二功率的大小，若第二功率较小，则将第四功率设置为第二功率的大小；若第一功率较小，判断风机是否失速并根据结果设定第四功率，最后，将第三功率输出至双馈风机变流器IGBT模块。与现有技术相比，本发明具有准确性高等优点。本发明具有准确性高等优点。本发明具有准确性高等优点。


技术研发人员：崔昊杨 郭天柱 戴莹莹 伍娟 董杰 彭道刚 陈磊 江超 胡安铎
受保护的技术使用者：上海电力大学
技术研发日：2022.03.21
技术公布日：2022/4/26