一种风力涡轮机控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种风力涡轮机控制系统，包括：测量系统，包括设置在风力涡轮机的叶片上的一个或多个测量装置，以产生表示叶片上的力或叶片的一部分的速度的测量信号。指示叶片对湍流或流动不均匀性的响应;通过响应于控制信号在叶片的后缘处产生吹送的空气射流，产生靠近叶片后缘的升力的力产生系统;控制器装置，与测量装置和力产生系统相结合，至少部分地基于测量信号产生控制信号，以提供给力产生系统以减小叶片对湍流或非流动的响应。

A wind turbine control system

【技术实现步骤摘要】
一种风力涡轮机控制系统
本专利技术涉及风机
，具体而言，涉及一种风力涡轮机控制系统。
技术介绍
这里提供的背景描述是为了总体上呈现本公开的背景。目前指定的专利技术人的工作，在本
技术介绍
部分中描述的范围，以及在提交时可能不具有其他资格作为现有技术的描述的方面，既不明确也不暗示地被承认为现有技术。风力涡轮机操作带来了许多挑战。风力涡轮机部件经历来自许多来源的磨损和疲劳，例如在波动的空气动力载荷和/或转子轮毂，轴，轴承和齿轮载荷下的转子叶片弯曲。另外，风力涡轮机可能产生可听见的“嗖嗖”声和不可听见的噪音，这些噪音会使附近的人分心或不舒服。这些挑战基本上没有得到解决，并且阻碍了风力涡轮机技术的采用。
技术介绍
的前述论述仅意图便于理解本专利技术。此论述并不认可或承认提及的材料中的任一种在本申请的优先权日是或曾经是公共常识的一部分。
技术实现思路
本专利技术提出了一种风力涡轮机控制系统，包括：测量系统，包括设置在风力涡轮机的叶片上的一个或多个测量装置，以产生表示叶片上的力或叶片的一部分的速度的测量信号。指示叶片对湍流或流动不均匀性的响应;通过响应于控制信号在叶片的后缘处产生吹送的空气射流，产生靠近叶片后缘的升力的力产生系统;控制器装置，与测量装置和力产生系统相结合，至少部分地基于测量信号产生控制信号，以提供给力产生系统以减小叶片对湍流或非流动的响应。其中，所述测量系统包括靠近所述叶片的尖端设置的一个或多个速度计。其中至少一个速度计用于测量所述叶片的轴向振动速度。r>其中，所述测量系统包括靠近所述叶片的根部设置的一个或多个应变仪。其中至少一个应变仪用于测量所述叶片的轴向弯曲相关应变。其中所述力产生系统包括与可旋转调节器耦合的加压空气储存器。其中，所述可旋转调节器包括偏心圆柱体，所述偏心圆柱体具有与所述叶片的后缘的一部分大致平行布置的纵向轴线。其中，所述偏心圆柱体具有标称半径的部分和具有减小的半径的部分。其中，所述标称半径约为所述叶片弦长的2.5％。具体实施方式为了使得本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本专利技术进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本专利技术的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。实施例一：一种风力涡轮机控制系统，包括：测量系统，包括设置在风力涡轮机的叶片上的一个或多个测量装置，以产生表示叶片上的力或叶片的一部分的速度的测量信号。指示叶片对湍流或流动不均匀性的响应;通过响应于控制信号在叶片的后缘处产生吹送的空气射流，产生靠近叶片后缘的升力的力产生系统;控制器装置，与测量装置和力产生系统相结合，至少部分地基于测量信号产生控制信号，以提供给力产生系统以减小叶片对湍流或非流动的响应。其中，所述测量系统包括靠近所述叶片的尖端设置的一个或多个速度计。其中至少一个速度计用于测量所述叶片的轴向振动速度。其中，所述测量系统包括靠近所述叶片的根部设置的一个或多个应变仪。其中至少一个应变仪用于测量所述叶片的轴向弯曲相关应变。其中所述力产生系统包括与可旋转调节器耦合的加压空气储存器。其中，所述可旋转调节器包括偏心圆柱体，所述偏心圆柱体具有与所述叶片的后缘的一部分大致平行布置的纵向轴线。其中，所述偏心圆柱体具有标称半径的部分和具有减小的半径的部分。其中，所述标称半径约为所述叶片弦长的2.5％。实施例二。一种风力涡轮机控制系统，包括：测量系统，包括设置在风力涡轮机的叶片上的一个或多个测量装置，以产生表示叶片上的力或叶片的一部分的速度的测量信号。指示叶片对湍流或流动不均匀性的响应;通过响应于控制信号在叶片的后缘处产生吹送的空气射流，产生靠近叶片后缘的升力的力产生系统;控制器装置，与测量装置和力产生系统相结合，至少部分地基于测量信号产生控制信号，以提供给力产生系统以减小叶片对湍流或非流动的响应。其中，所述测量系统包括靠近所述叶片的尖端设置的一个或多个速度计。其中至少一个速度计用于测量所述叶片的轴向振动速度。其中，所述测量系统包括靠近所述叶片的根部设置的一个或多个应变仪。其中至少一个应变仪用于测量所述叶片的轴向弯曲相关应变。其中所述力产生系统包括与可旋转调节器耦合的加压空气储存器。其中，所述可旋转调节器包括偏心圆柱体，所述偏心圆柱体具有与所述叶片的后缘的一部分大致平行布置的纵向轴线。其中，所述可旋转调节器旋转以使所述减小的半径部分朝向所述叶片的第一面朝向所述储液器定向，并朝向所述叶片的与所述叶片的第一面相对的第二面定向。其中当所述减小的半径部分朝向所述叶片的第一面定向时，在所述叶片的所述第一面与所述减小的半径部分之间形成间隙，并且其中形成吹气射流。通过加压空气从这个间隙中逸出。其中当所述减小的半径部分朝向所述叶片的第二面定向时，在所述叶片的所述第二面与所述减小的半径部分之间形成间隙，并且其中形成吹气射流。通过加压空气从这个间隙中逸出。其中所述力产生系统包括一个或多个可旋转调节器，每个可旋转调节器包括偏心圆柱体，并且所述一个或多个偏心圆柱体的组合长度大约等于a的10％。所述力产生系统包括马达，所述马达与带驱动器连接并配置成使所述可旋转调节器旋转。其中，所述力产生系统包括入口，所述入口靠近所述叶片的前缘设置，以向储存器提供空气。其中，所述力产生系统包括泵，所述泵对由所述入口提供的空气加压以存储在所述容器中。其中，所述力产生系统包括在所述风力涡轮机的支柱或机舱中的加压空气的储存器，靠近所述叶片的后缘设置的一个或多个吹气喷嘴，以及空气。导管系统，用于从储存器向吹气喷嘴提供空气。其中，所述控制器设备基于所述测量信号对数据进行滤波，以在与所述风力涡轮机的旋转速率的多个倍数相对应的频率处识别所述数据的分量。其中，所述控制器设备用于调整至少一个识别的组件的大小和相位。其中，所述控制信号基于具有调整的幅度和相位的所述至少一个识别的分量。虽然上面已经参考各种实施例描述了本专利技术，但是应当理解，在不脱离本专利技术的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统或设备等均是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种阶段。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合。可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术的发展许多元素仅是示例而不限制本公开或权利要求的范围。在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力涡轮机控制系统，包括：测量系统，包括设置在风力涡轮机的叶片上的一个或多个测量装置，以产生表示叶片上的力或叶片的一部分的速度的测量信号；/n指示叶片对湍流或流动不均匀性的响应;通过响应于控制信号在叶片的后缘处产生吹送的空气射流，产生靠近叶片后缘的升力的力产生系统;控制器装置，与测量装置和力产生系统相结合，至少部分地基于测量信号产生控制信号，以提供给力产生系统以减小叶片对湍流或非流动的响应。/n

【技术特征摘要】
1.一种风力涡轮机控制系统，包括：测量系统，包括设置在风力涡轮机的叶片上的一个或多个测量装置，以产生表示叶片上的力或叶片的一部分的速度的测量信号；
指示叶片对湍流或流动不均匀性的响应;通过响应于控制信号在叶片的后缘处产生吹送的空气射流，产生靠近叶片后缘的升力的力产生系统;控制器装置，与测量装置和力产生系统相结合，至少部分地基于测量信号产生控制信号，以提供给力产生系统以减小叶片对湍流或非流动的响应。


2.根据权利要求1所述的风力涡轮机控制系统，其中，所述测量系统包括靠近所述叶片的尖端设置的一个或多个速度计。


3.根据权利要求2所述的风力涡轮机控制系统，其中至少一个速度计用于测量所述叶片的轴向振动速度。


4.根据权利要求1所述的风力涡轮机控制系统，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晨曦，张逸，
申请(专利权)人：杨晨曦，
类型：发明
国别省市：湖南;43