(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210701381.0 (22)申请日 2022.06.20 (71)申请人 国电联合动力技 术有限公司 地址 100000 北京市海淀区西四环中路16 号院1号楼8层 (72)发明人 韩新月　张林中　 (74)专利代理 机构 北京荟英捷创知识产权代理 事务所(普通 合伙) 11726 专利代理师 张阳 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 30/17(2020.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 111/06(2020.01) G06F 113/06(2020.01) (54)发明名称 风电机组极限载荷的仿 真方法、 装置及电子 设备 (57)摘要 本发明提供了风电机组极限载荷的仿真方 法、 装置及电子设备； 其中， 该方法包括： 获取风 电机组的整机数学模型和仿真参数； 其中， 仿真 参数包括极限工况参数和控制参数， 极限工况参 数包括： 风速和风向， 控制参数包括： 变桨速率、 停机收桨速率和PID控制参数； 基于Isight优化 软件， 根据仿真参数对整机数学模 型进行极限载 荷仿真， 得到风电机组的仿真结果； 其中， 仿真结 果包括： 轮毂合弯矩、 偏航合弯矩和偏航扭矩。 该 仿真方法， 通过搭建的风电机组的整机数学模型 和仿真参数， 不仅可以实现风电机组的极限载荷 的仿真， 便于后续节省风电机组的成本； 还提高 了极限载荷仿真效率， 具有较好的实用价 值。 权利要求书2页 说明书10页 附图4页 CN 115186452 A 2022.10.14 CN 115186452 A 1.一种风电机组极限载荷的仿真方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取所述风电机组的整机数学模型和仿真参数； 其中， 所述仿真参数包括极限工况参 数和控制参数， 所述极限工况参数包括： 风速和风向， 所述控制参数包括： 变桨速率、 停机收 桨速率和PID控制参数； 基于Isight优化软件， 根据所述仿真参数对所述整机数学模型进行极限载荷仿真， 得 到所述风电机组的仿真结果； 其中， 所述仿真结果包括： 轮毂合弯矩、 偏航合弯矩和偏航扭 矩。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 获取仿真参数的步骤， 包括： 获取所述风电机组对应的风资源集 合； 其中， 所述 风资源集 合包括风速集和风向集； 根据所述风速集中的多个风速和所述风向集中的多个风向， 生成多个极限工况方案， 以及每个所述极限工况 方案对应的极限工况参数。 3.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 获取仿真参数的步骤， 还 包括： 获取初始参数， 以及所述初始参数中每个参数对应的取值范围； 其中， 所述初始参数包 括： 初始变 桨速率、 初始 停机收桨速率和初始PID控制参数； 按照ASA优化 算法对所述初始参数中每 个参数进行优化， 得到控制参数。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述仿真参数对所述整机数学模 型进行极限载荷仿真， 得到所述 风电机组的仿真结果的步骤， 包括： 获取约束条件； 其中， 所述约束条件 包括： 风轮转速、 净空值和塔底加速度值； 判断所述仿真结果是否满足所述约束条件； 如果否， 则根据所述仿真参数重新对所述整机数学模型进行极限载荷仿真， 直至所述 仿真结果满足所述约束条件。 5.根据权利要求 4所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 如果所述仿真结果满足所述约束条件， 判断所述仿真结果是否满足对应的最优解条 件； 其中， 所述 最优解条件为 根据对应的预设最优值确定； 如果否， 则根据所述仿真参数重新对所述整机数学模型进行极限载荷仿真， 直至所述 仿真结果满足对应的所述 最优解条件。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 如果所述仿真结果满足对应的所述 最优解条件， 输出 所述仿真结果并进行显示。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述获取所述风电机组的整机数学模型的 步骤， 包括： 获取多个模块和映射关系集； 其中， 多个所述模块包括： 叶片模型、 传动链模型、 塔筒模 型、 变桨系统、 偏航系统和控制系统； 所述映射关系集包括任意两个所述模块之 间的映射关 系； 根据多个所述模块和所述映射关系集， 构建得到所述 风电机组的整机数 学模型。 8.一种风电机组极限载荷的仿真装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 获取模块， 用于获取所述风电机组的整机数学模型和仿真参数； 其中， 所述仿真参数包 括极限工况参数和控制参数， 所述极限工况参数包括： 风速和风向， 所述控制参数包括： 变 桨速率、 停机收桨速率和PID控制参数； 仿真模块， 用于基于Isight优化软件， 根据所述仿真参数对所述整机数学模型进行极权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115186452 A 2限载荷仿 真， 得到所述风电机组的仿 真结果； 其中， 所述仿 真结果包括： 轮毂合弯矩、 偏航合 弯矩和偏航扭矩。 9.一种电子设备， 包括存储器、 处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运 行的计算机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机程序时实现上述权利要求 1‑7任 一项所述的方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 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 理器运行时执 行上述权利要求1 ‑7任一项所述的方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115186452 A 3