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龍圖騰網(wǎng)獲悉浙江大學申請的專利控制參數(shù)規(guī)劃的海上風電機組抗臺風軟切出方法及系統(tǒng)獲國家發(fā)明授權專利權，本發(fā)明授權專利權由國家知識產(chǎn)權局授予，授權公告號為：CN120120188B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權局官網(wǎng)在2025-08-12發(fā)布的發(fā)明授權授權公告中獲悉：該發(fā)明授權的專利申請?zhí)?專利號為：202510623032.5，技術領域涉及：F03D7/04；該發(fā)明授權控制參數(shù)規(guī)劃的海上風電機組抗臺風軟切出方法及系統(tǒng)是由鄭松岳;王立林;王立忠;吳立建;吳松熊;洪義設計研發(fā)完成，并于2025-05-15向國家知識產(chǎn)權局提交的專利申請。

本控制參數(shù)規(guī)劃的海上風電機組抗臺風軟切出方法及系統(tǒng)在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種控制參數(shù)規(guī)劃的海上風電機組抗臺風軟切出方法及系統(tǒng)，該方法中采用分層式控制框架，包括控制器和規(guī)劃器，規(guī)劃器由軟切出參考曲線以及非線性模型預測算法組成，用于向所述控制器給定控制參數(shù)，參考曲線在切出風速以下保持額定值，超過后遵循雙曲線衰減規(guī)律，隨著風速的增加逐步降低風輪轉(zhuǎn)速和發(fā)電功率參考值，從而延長海上風電機組的實際停機風速，非線性模型預測算法根據(jù)控制目標對參考值進行補償；采用本發(fā)明的方法可以在高風速條件下實現(xiàn)海上風電機組結構載荷降低和發(fā)電功率提升，能夠有效保障海上風電機組運行的可靠性和安全性，可降本增效，具有重要的工程應用價值。

本發(fā)明授權控制參數(shù)規(guī)劃的海上風電機組抗臺風軟切出方法及系統(tǒng)在權利要求書中公布了：1.一種控制參數(shù)規(guī)劃的海上風電機組抗臺風軟切出方法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟1，針對固定式、漂浮式海上風電機組建立通用的分層式控制框架，包括控制器和規(guī)劃器；控制器為工業(yè)標準控制器，由葉片變槳控制系統(tǒng)、發(fā)電機轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)構成；規(guī)劃器由軟切出參考曲線以及非線性模型預測算法組成，用于向所述控制器給定控制參數(shù)； 步驟2，依據(jù)海上風電機組的外部運行環(huán)境，設計規(guī)劃器中所述的軟切出參考曲線，以實現(xiàn)：當風速超出切出風速的閾值，隨著平均風速的增加平穩(wěn)地降低風輪轉(zhuǎn)速和發(fā)電功率，實現(xiàn)風輪轉(zhuǎn)速和發(fā)電功率的軟切出，擴展海上風電機組的運行范圍； 步驟3，構建描述海上風電機組動態(tài)響應的降階動力學模型，包括傳動系統(tǒng)的動力學模型、分別適用于固定式、漂浮式風電機組的塔筒-基礎結構系統(tǒng)動力學模型；建立海上風電機組傳動系統(tǒng)、塔筒-基礎結構系統(tǒng)、以及控制器的狀態(tài)變量與所述給定控制參數(shù)相關聯(lián)的狀態(tài)方程； 步驟4，離散化狀態(tài)方程，實現(xiàn)對海上風電機組運行狀態(tài)的多步長預測，同時設計所述的非線性模型預測算法用于補償軟切出參考曲線所得控制參數(shù)；基于離散化狀態(tài)方程求解的多步長預測狀態(tài)值對所述非線性模型預測算法迭代求解，確定控制參數(shù)的最優(yōu)補償值； 所述控制參數(shù)為用于所述葉片變槳控制系統(tǒng)的風輪轉(zhuǎn)速參考值、及用于所述發(fā)電機轉(zhuǎn)矩控制系統(tǒng)的發(fā)電功率參考值； 所述軟切出參考曲線依據(jù)實際風電機組的運行環(huán)境和自身運行狀態(tài)進行設計，用于輸出與平均風速對應的風輪轉(zhuǎn)速設定值和發(fā)電功率設定值，采用雙曲線軟切出方法：采用滑動窗口法計算平均風速，在其未超過切出風速時，風輪轉(zhuǎn)速設定值保持為標準風輪轉(zhuǎn)速額定值，發(fā)電功率設定值保持為標準發(fā)電功率額定值；當其超出切出風速時，則風輪轉(zhuǎn)速設定值按下式變化，發(fā)電功率設定值按下式變化，其中：代表雙曲正切函數(shù)；為設定的實際停機風速； 所述非線性模型預測算法對所述軟切出參考曲線輸出的設定值進行動態(tài)補償以進行結構阻尼調(diào)節(jié)和減小載荷，其輸入是機組實時運行狀態(tài)和風-浪-流環(huán)境參數(shù)，通過該模型預測算法迭代求解得到未來N個規(guī)劃周期的核心控制參數(shù)向量序列,,…,，其中向量，為對風輪轉(zhuǎn)速設定值的補償值，為對發(fā)電功率設定值的補償值；以向量所得補償值對設定值進行補償后即得到所述控制器的控制參數(shù)和。

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