一种风电安装船机舱风机变频控制方法及系统与流程

本发明涉及运行数据控制，尤其涉及一种风电安装船机舱风机变频控制方法及系统。

背景技术：

1、早期的风电安装船机舱风机采用的是恒速运行的控制方式。这种方式简单可靠，但存在效率低、能耗高的问题，因为风机始终以最大转速运行，无法根据实际需要调节转速，浪费了大量的能源。为了更好地适应不同工况下的运行需求，多级变速风机应运而生。这种风机可以通过多级变速器实现更广泛范围内的转速调节，提高了风机在不同风速下的适应性和效率。然而，多级变速器结构复杂、维护成本高，也存在能量传输损耗的问题。随着电力电子技术的迅猛发展，变频控制技术在风电安装船机舱风机领域得到了广泛应用。变频器通过调节电机的供电频率和电压，实现了对电机转速的无级调节，从而使风机在不同风速下都能以最佳工况运行，极大地提高了能源利用率和运行稳定性。然而目前现有技术在风机变频上无法很好的考虑到风机电磁作用对变频的影响，导致风机变频的精准性和耗能较高。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种风电安装船机舱风机变频控制方法及系统，以解决至少一个上述技术问题。

2、为实现上述目的，一种风电安装船机舱风机变频控制方法，所述方法包括以下步骤：

3、步骤s1：获取外部环境信息采集数据；对外部环境信息采集数据进行风机频率模拟，得到风机频率模拟数据；

4、步骤s2：基于风机频率模拟数据进行抗磁干扰计算，生成风机抗磁干扰数据；对风机抗磁干扰数据进行智能干扰抑制策略构建，得到风机电磁干扰抑制策略；基于风机电磁干扰抑制策略对风机抗磁干扰数据进行风机功率因素优化，生成风机运行功率优化数据；

5、步骤s3：根据风机运行功率优化数据进行风机变频自适应控制，生成风机变频自适应控制方案；基于风机变频自适应控制方案进行控制性能评估，生成风机变频控制评估报告。

6、本发明通过获取外部环境信息并进行风机频率模拟，可以根据实际风速情况生成风机频率模拟数据。风机能够根据实时的风速情况进行自适应调节，提高了风机的运行效率和发电效率。基于风机频率模拟数据进行抗磁干扰计算，生成了风机抗磁干扰数据，并构建了智能干扰抑制策略，有助于提升风机对电磁干扰的抑制能力，保障风机的稳定运行，减少外部干扰对风机的影响。基于风机电磁干扰抑制策略对风机抗磁干扰数据进行优化，得到风机运行功率优化数据，有助于提高风机的功率因素，使其在不同风速下都能以最佳工况运行，从而提高了风机的整体效率。根据风机运行功率优化数据进行风机变频自适应控制，生成了相应的控制方案，控制方案能够使风机根据实际情况自动调整转速和功率输出，提高了系统的稳定性和灵活性。因此，本发明通过构建智能干扰抑制策略和风机变频自适应控制，提高了变频控制的运行效率和可靠性。

7、在本说明书中，提供了一种风电安装船机舱风机变频控制系统，用于执行上述的风电安装船机舱风机变频控制方法，该风电安装船机舱风机变频控制系统包括：

8、风频模拟模块，用于获取外部环境信息采集数据；对外部环境信息采集数据进行风机频率模拟，得到风机频率模拟数据；

9、抗磁干扰模块，用于基于风机频率模拟数据进行抗磁干扰计算，生成风机抗磁干扰数据；对风机抗磁干扰数据进行智能干扰抑制策略构建，得到风机电磁干扰抑制策略；基于风机电磁干扰抑制策略对风机抗磁干扰数据进行风机功率因素优化，生成风机运行功率优化数据；

10、变频控制模块，用于根据风机运行功率优化数据进行风机变频自适应控制，生成风机变频自适应控制方案；基于风机变频自适应控制方案进行控制性能评估，生成风机变频控制评估报告。

11、本发明的有益效果在于通过获取外部环境的详细数据，包括风速、温度、湿度等，为后续的风机控制提供准确的参考。通过模拟外部环境数据，可以预测未来的风机运行状态，为风机控制提供更好的预测能力，提高响应速度。抗磁干扰计算和智能抑制策略可以有效减少风机在运行过程中受到的电磁干扰，提高系统稳定性和可靠性。功率因素优化，可以使风机在各种环境条件下运行时都能保持最佳的功率输出，提高能源利用率和经济性。基于运行功率优化数据，步骤s3中的变频自适应控制方案能够根据实时环境条件和风机状态动态调整频率，使风机始终处于最佳工作状态。通过对风机变频控制方案的评估，可以及时发现并解决潜在的问题，保证风机系统的稳定性和性能，提高工作效率和安全性。因此，本发明通过构建智能干扰抑制策略和风机变频自适应控制，提高了变频控制的运行效率和可靠性。

技术特征：

1.一种风电安装船机舱风机变频控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的风电安装船机舱风机变频控制方法，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的风电安装船机舱风机变频控制方法，其特征在于，步骤s13包括以下步骤：

4.根据权利要求2所述的风电安装船机舱风机变频控制方法，其特征在于，步骤s14包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的风电安装船机舱风机变频控制方法，其特征在于，步骤s2包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的风电安装船机舱风机变频控制方法，其特征在于，步骤s21中的风机抗电磁干扰计算公式如下所示：

7.根据权利要求5所述的风电安装船机舱风机变频控制方法，其特征在于，步骤s23包括以下步骤：

8.根据权利要求1所述的风电安装船机舱风机变频控制方法，其特征在于，步骤s3包括以下步骤：

9.根据权利要求8所述的风电安装船机舱风机变频控制方法，其特征在于，步骤s31包括以下步骤：

10.一种风电安装船机舱风机变频控制系统，其特征在于，用于执行如权利要求1所述的风电安装船机舱风机变频控制方法，该风电安装船机舱风机变频控制系统包括：

技术总结本发明涉及运行数据控制技术领域，尤其涉及一种风电安装船机舱风机变频控制方法及系统。所述方法包括以下步骤：获取外部环境信息采集数据；对外部环境信息采集数据进行风机频率模拟，得到风机频率模拟数据；基于风机频率模拟数据进行抗磁干扰计算，生成风机抗磁干扰数据；对风机抗磁干扰数据进行智能干扰抑制策略构建，得到风机电磁干扰抑制策略；基于风机电磁干扰抑制策略对风机抗磁干扰数据进行风机功率因素优化，生成风机运行功率优化数据；根据风机运行功率优化数据进行风机变频自适应控制，生成风机变频自适应控制方案。本发明通过构建智能干扰抑制策略和风机变频自适应控制，提高了变频控制的运行效率和可靠性。技术研发人员：王永东,佟永录,金晔,李育斌,王耀武,王海波,陈耀金,陈琳,张吉海,赖垚,徐昀,石文辉,刘华峰受保护的技术使用者：中国铁建港航局集团有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/26