用于风力涡轮机的叶片负载感测系统技术方案

一种用于风力涡轮机的传感器系统包括：叶片负载传感器；被配置为提供关联叶片的温度测量值的叶片温度传感器；被配置为输出经温度校正的叶片负载值的负载计算模块；以及与温度传感器接口连接的处理单元。该处理单元包括被配置为基于至少一个风力涡轮机参数确定风力涡轮机叶片的估计温度的温度估计器；以及被配置为基于叶片温度测量值与估计叶片温度之间的比较来产生故障信号的比较器。本发明专利技术还提供了一种对应的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于风力涡轮机的叶片负载感测系统
本专利技术涉及用于确定风力涡轮机叶片上的负载的系统和方法。
技术介绍
由于空气动力、重力和惯性力的原因，风力涡轮机的叶片在工作期间会经受负载。过大的负载可能会损坏叶片以及风力涡轮机的其它部件(例如发电机传动系)，并且因此重要的是确保叶片经受的负载保持在可接受极限之内。为了监测这一负载，现代风力涡轮机通常设有叶片负载传感器系统。这样的系统一般包括每个叶片中提供的负载传感器，以测量该叶片经受的负载。负载传感器通常以应变仪的形式提供，并且更具体而言提供为光学应变仪，例如类似于EP1230531中描述的那种。由于所测量的物体(即，叶片)的热膨胀被应变仪检测为应变，或者由于传感器封装自身上的直接温度效应，所有的应变仪都对温度非常敏感。为了解决这个问题，已知有包括温度传感器的叶片负载传感器封装，从而可以使用来自温度传感器的数据针对温度效应补偿负载信号。然而，如果温度传感器发生故障，所测量的负载值的精确度将受到不利影响。因此期望提供一种叶片负载传感器系统，其即使在温度传感器发生故障时也提供可靠的负载测量。
技术实现思路
针对这一背景，本专利技术在第一方面中提供了一种用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于风力涡轮机的传感器系统，包括：叶片负载传感器；被配置为提供关联叶片的温度测量值的叶片温度传感器；被配置为输出经温度校正的叶片负载值的负载计算模块；与所述温度传感器接口连接的处理单元，并且所述处理单元包括：被配置为基于至少一个风力涡轮机参数来确定所述风力涡轮机叶片的估计温度的温度估计器；以及被配置为基于所述叶片温度测量值与所述估计叶片温度之间的比较来产生故障信号的比较器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.06.24 DK PA2015703881.一种用于风力涡轮机的传感器系统，包括：叶片负载传感器；被配置为提供关联叶片的温度测量值的叶片温度传感器；被配置为输出经温度校正的叶片负载值的负载计算模块；与所述温度传感器接口连接的处理单元，并且所述处理单元包括：被配置为基于至少一个风力涡轮机参数来确定所述风力涡轮机叶片的估计温度的温度估计器；以及被配置为基于所述叶片温度测量值与所述估计叶片温度之间的比较来产生故障信号的比较器。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述温度估计器将所述温度传感器附近的所述叶片的估计温度与所述至少一个风力涡轮机参数直接相关。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述温度估计器将所述温度传感器附近的所述叶片的估计温度与所述风力涡轮机的远离所述温度传感器的部件或区域的温度测量值相关。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述温度估计器将所述温度传感器附近的所述叶片的估计温度与周围环境的温度相关。5.根据权利要求2所述的系统，其中，所述温度估计器基于传递到所述叶片内部的净热能来对所述温度传感器附近的所述叶片的温度执行建模。6.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述比较器被配置为在所述叶片温度测量值与所述估计叶片温度之间的差异超过预定阈值的情况下产生故障信号。7.根据权利要求1至5所述的系统，其中，所述比较器被配置为基于用于评估所述叶片温度测量值与所述估计叶片温度之间的差异的统计技术的输出来产生故障信号。8.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述叶片温度传感器形成叶片负载传感器封装的一部分。9.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述叶片温度传感器被并...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·卡波内蒂，D·希尔顿，
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