衰减风力涡轮机中的振荡制造技术

本文的实施方式描述了使用塔架减振系统来减少风力涡轮机中的振荡。为此，减振系统可以使用与激活策略分离的度量，以便控制叶片桨距角并避免或减轻反馈环路。在一个实施方式中，减振系统测量与塔架上的疲劳载荷相关的涡轮机上的力。此外，涡轮机可以执行计算以将该力与激活策略解耦。也就是说，涡轮机确定该力的值，就好像减振系统不起作用或不存在一样。此外，减振系统使用当前风速和风分布来产生桨距基准值。减振系统可以同时使用桨距基准值和塔架上的疲劳载荷来减小塔架振荡。

Attenuation in wind turbine

The implementation of this paper describes the use of the tower vibration damping system to reduce the oscillation in the wind turbine. For this reason, the damping system can use the measure of separation from the activation strategy to control the blade pitch angle and avoid or reduce the feedback loop. In an implementation, the vibration damping system measures the forces on a turbine that is associated with the fatigue load on the tower. In addition, the turbine can perform calculation to decouple the force from the activation strategy. That is to say, the turbine determines the value of the force as if the damping system does not work or does not exist. In addition, the damper system uses the current wind speed and wind distribution to generate pitch reference values. Fatigue vibration control system can be used at the same time pitch reference value and the load on the tower and reduce the tower oscillation.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】衰减风力涡轮机中的振荡
在本公开中呈现的实施方式一般地涉及风塔减振系统，更具体地说，涉及将控制信号与用于减少风力涡轮机中的振荡的激活策略解耦。
技术介绍
每当转子叶片经过塔架并产生推动塔架的风时，可能出现塔架振荡。塔架振荡的另一个来源是风湍流，风湍流可能导致风力涡轮机塔架中的周期性的或瞬时的运动。风力涡轮机塔架中的振荡和振动可能使风力涡轮机疲劳。如果不加以检查，这些振荡可能对风力涡轮机的使用寿命产生不利影响。补偿塔架振荡的一种方法是考虑到这些振荡来设计塔架。例如，可以通过使塔架更刚硬、设计叶片来减轻振荡、减小机舱和转子的重量等来减少塔架振荡。但是这些设计措施经常与风力涡轮机的其他期望的质量特性冲突，例如低成本和高效率。因此，一些涡轮机包括塔架减振系统，塔架减振系统用于主动地应对涡轮机中检测到的塔架振荡和振动。
技术实现思路
本公开的实施方式是一种用于操作风力涡轮机的方法和计算机可读存储介质。该方法和存储介质包括基于施加在风力涡轮机上的力确定塔架疲劳权重值，并且基于测量的风况和风分布确定风权重值。该方法和存储介质包括组合塔架疲劳权重值和风权重值以产生组合增益值，并且基于组合增益值确定用于衰本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作风力涡轮机的方法，所述方法包括：基于施加在风力涡轮机上的力来确定塔架疲劳权重值；基于测量的风况和风分布来确定风权重值；组合塔架疲劳权重值和风权重值，得到组合增益值；以及基于组合增益值确定用于衰减风力涡轮机中的振荡的变桨致动值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.20 DK PA2015701601.一种操作风力涡轮机的方法，所述方法包括：基于施加在风力涡轮机上的力来确定塔架疲劳权重值；基于测量的风况和风分布来确定风权重值；组合塔架疲劳权重值和风权重值，得到组合增益值；以及基于组合增益值确定用于衰减风力涡轮机中的振荡的变桨致动值。2.根据权利要求1所述的方法，其中施加在风力涡轮机上的力包括风力涡轮机中的转子推力，其中转子推力代表在不使用塔架减振系统来减小风力涡轮机中的振荡一样的情况下转子上的力。3.根据权利要求2所述的方法，还包括：基于叶片的桨距角和转子的速度确定转子的当前推力；确定由塔架减振系统减小风力涡轮机中的振荡而导致的转子上的推力变化；以及通过组合转子的当前推力和推力变化来确定转子推力。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中确定塔架疲劳权重值包括：将转子推力与塔架疲劳分布相关联，以确定塔架疲劳权重值。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中风分布包括多个权重，每个权重对应于相应风速，其中所述多个权重基于风力涡轮机估算经历相应风速的时间量而改变值。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，还包括：接收来自塔架减振系统的叶片桨距变化量；使用组合增益值来调节叶片桨距变化量，以确定变桨致动值；以及将变桨致动值传输到叶片桨距控制器。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中施加在风力涡轮机上的力包括由风力涡轮机上的应变计提供的测量值。8.一种风力涡轮机控制器，包括：处理器；以及耦连到处理器的塔架减振系统，塔架减振系统被构造成：基于施加在风力涡轮机上的力来确定塔架疲劳权重值，基于测量的风况和风分布来确定风权重值...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·K·克里斯托弗森，
申请(专利权)人：维斯塔斯风力系统集团公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK