技术|Technology88风能WindEnergy目前,国内主流并网型风电机组偏航系统全部采用主动迎风系统,根据位于下风向的风向标采集的风向信号与机组机舱位置产生的偏航偏差进行主动对风控制。为了保证风电机组最大限度地吸收风能,提高风电机组的发电效率,机舱位置必须准确对风。然而,在风电机组运行维护过程中,由于风向标N位偏移、测量元件和线路问题等各种原因,偏航对风普遍存在偏航误差,严重影响风电机组功率曲线和发电量。本文以风电机组偏航误差对功率曲线的影响为研究对象,分析排查在风电场运维中偏航误差产生的根本原因,进而根据偏航误差根因提出合理的应对措施,有效降低了风电机组偏航误差,提升了机组发电效益。偏航误差对功率曲线的影响风电机组偏航控制系统是一个典型的随动系统,偏航控制系统原理如图1所示。由位于机组下风向的风向传感器（风向标）检测出的当前风向,经采集元件采集后通过通信回路传递到控制器,控制器将当前风向与机舱位置进行比较得出偏航偏差。若偏航偏差超过须偏航的偏差设定值且满足相应的条件,控制器向控制元件发出左/右偏航命令,控制元件控制偏航回路接通电源,驱动机组偏航。在机组偏航过程中,控制器接收由偏航计数器检测到的机组机舱位置,并将其与当前风向再次进行比较。若机组机舱位置正对风向,主控器向控制元件发出停止偏航命令,机组偏航结束。在风电机组运行过程中,需要不断地检测风向,同时控制器将根据处理结果,发出命令进行相应的偏航操作,使风电机组正确对风,时刻保持叶轮法线方向与风向一致,以获得更高的风能转化效率,得到最优的发电功率。风电机组的输出功率与风速、空气密度、风轮直径、风轮风能利用率系数有关,其关系用计算公式表示为：P=12ρSV3Cp（1）式中,P为风电机组的输出功率,ρ为空气密度,S为叶轮扫风面积,V为风速,CP为风轮风能利用率系数。通过上式可知,风电机组的输出功率与风速的立方成正比,故影响风电机组输出功率最重要的因素是风速。其中,公式（1）中的风速指的是风轮正对风向时的风速。若风电机组风轮存在偏航误差θ,流过风轮的风速是实际风速的cosθ倍,此时风电机组获得的风能为风轮正对风向时所获得风能的cos3θ倍。故当偏航误差为θ时,损失的功率某型双馈异步风电机组偏航误差分析及对策研究文|刘斌斌，刘清河，李玉亮，赵映泽图1偏航系统控制原理控制器控制元件偏航驱动偏航计数采集元件风向风向标Technology|技术2023年第01期89图2功率曲线异常机组台次图3#1机组功率曲线右移占比为：K=100(1...
