【技术实现步骤摘要】
电磁式风力发电机叶轮不平衡补偿装置及方法
本专利技术涉及风力发电机叶轮异常状况补偿
，具体涉及一种电磁式风力发电机叶轮不平衡补偿装置及方法。
技术介绍
叶轮作为风力发电机俘获风能最为重要的组成结构，其直接暴露在复杂的风况条件下，极易被风切变、塔影效应以及湍流等风况的不平衡因素所影响，从而加剧发电功率的波动与损失。与此同时，现代风机大型化的趋势导致风机叶片的几何尺寸和质量不断增大，叶轮在复杂条件下也更容易发生结构运行异常状况，如由于叶片重心偏移导致的叶轮质量不平衡和独立变桨故障引起的叶轮气动力不平衡等情况。这种叶轮结构的不平衡不仅加剧了发电功率的波动和损失，还会加重传动系统的疲劳载荷，增加发生机械故障的风险，严重缩短风机的使用寿命。无论是叶轮遭遇风况不平衡还是自身结构不平衡，如果能在探查到发生不平衡状况时快速进行补偿以恢复平衡状态，削弱甚至消除不平衡状况造成的影响，对于提高风机发电质量、维持健康运行以及延长使用寿命等都具有重大意义。目前，风机叶轮在受到不平衡风速载荷时，大多通过独立变桨技术以调整各叶片气动力的方式进行平衡补偿。但这种方式会极大增加变桨系统的负担...
【技术保护点】
1.一种电磁式风力发电机叶轮不平衡补偿装置，其特征在于，包括控制模块以及安装固定于风力发电机叶片内部的导轨模块和滑动质量模块；所述控制模块包括：信号接收模块，与风力发电机监测及控制系统连接，以接收叶轮不平衡状况信息；处理模块，用于根据接收到的叶轮不平衡状况信息，计算补偿所需的滑动质量模块的滑动方向及距离，并换算为所需安培力的大小及方向；以及输出模块，用于控制输入所述导轨模块中的电流大小及方向；所述导轨模块包括：永磁导轨模块，用于约束所述滑动质量模块的滑动方向，并形成在其上产生安培力所需的磁场；通电导轨模块，用于约束所述滑动质量模块的滑动方向，并为其供电，以在其上产生安培力；...
【技术特征摘要】
1.一种电磁式风力发电机叶轮不平衡补偿装置，其特征在于，包括控制模块以及安装固定于风力发电机叶片内部的导轨模块和滑动质量模块；所述控制模块包括：信号接收模块，与风力发电机监测及控制系统连接，以接收叶轮不平衡状况信息；处理模块，用于根据接收到的叶轮不平衡状况信息，计算补偿所需的滑动质量模块的滑动方向及距离，并换算为所需安培力的大小及方向；以及输出模块，用于控制输入所述导轨模块中的电流大小及方向；所述导轨模块包括：永磁导轨模块，用于约束所述滑动质量模块的滑动方向，并形成在其上产生安培力所需的磁场；通电导轨模块，用于约束所述滑动质量模块的滑动方向，并为其供电，以在其上产生安培力；以及固定底板，用于安装永磁导轨模块和通电导轨模块，并将导轨模块整体固定于风力发动机叶片上；所述滑动质量模块设于所述导轨模块形成的滑动空间内，包括：质量块基体，用于提供不平衡补偿所需的质量；驱动模块，与所述通电导轨模块导电接触，以在通电后产生安培力，带动整个滑动质量模块滑动；以及刹车模块，用于在滑动质量模块滑动到指定位置时产生制动力进行刹车。2.如权利要求1所述的电磁式风力发电机叶轮不平衡补偿装置，其特征在于，所述永磁导轨模块包括左右两形状相同但磁极相异的具有内凹面的永磁导轨，所述左右两永磁导轨沿风力发电机叶片的叶根叶尖方向对向安装于所述固定底板上，以在两永磁导轨之间形成磁场；所述通电导轨模块包括安装方向与永磁导轨相同的上下两通电导轨，两通电导轨分别设于磁场上、下位置且可通电流，以通过与所述驱动模块导电接触形成闭合电流回路。3.如权利要求2所述的电磁式风力发电机叶轮不平衡补偿装置，其特征在于，所述质量块基体为高密度非铁磁材料，是所述不平衡补偿装置质量的主要集中部位。4.如权利要求2所述的电磁式风力发电机叶轮不平衡补偿装置，其特征在于，所述驱动模块设于所述质量块基体内部，包括上下两导电翅片和驱动棒，导电翅片的外侧面为与通电导轨外周部相配合的凹形结构，以与其贴合接触，所述驱动棒的安装方向同时与两永磁导轨产生的磁场方向以及通电导轨的安装方向垂直，并分别通过连接导线与上下两导电翅片导电连接。5.如权利要求4所述的电磁式风力发电机叶轮不平衡补...
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