一种风电机组振动控制方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种风电机组振动控制方法及系统，所述方法包括如下步骤：构建包含塔架与风轮耦合模型、传动系统耦合模型和频率适应性函数和全反馈控制系数的传递函数；基于所述传递函数对风电机组进行振动控制。本发明专利技术通过全反馈系数、频率适应函数与变桨距角控制耦合，实现机组运行结构振动控制，使振动量达到最小的目的，保证风力发电机组安全稳定运行目的。保证风力发电机组安全稳定运行目的。保证风力发电机组安全稳定运行目的。

【技术实现步骤摘要】
一种风电机组振动控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及风电机组控制
，特别是涉及一种风电机组振动控制方法及系统。

技术介绍

[0002]大型风力发电机组的结构振动一直是困扰机组正常运行难题，通常消除振动的方法是在机械结构设计上设法避开主激振频率与结构的固有频率发生谐振。然而，当机组的运行转速发电时，叶片的3P、6P、9P频率的激振时刻发生着，如果外界输入扰动，与风电机组结构耦合振动，如风湍流和波浪等随机扰动，耦合作用使风电机组的振动就会越来越严重，甚至无法开机运行。如何减少风电机组的振动量，保证风电机组安全稳定运行，成为一个亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种风电机组振动控制方法及系统，以减少风电机组的振动量，保证风电机组安全稳定运行。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种风电机组振动控制方法，所述方法包括如下步骤：
[0006]构建包含塔架与风轮耦合模型、传动系统耦合模型和频率适应性函数和全反馈控制系数的传递函数；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风电机组振动控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：构建包含塔架与风轮耦合模型、传动系统耦合模型、频率适应性函数和全反馈控制系数的传递函数；基于所述传递函数对风电机组进行振动控制。2.根据权利要求1所述的风电机组振动控制方法，其特征在于，所述构建包含塔架与风轮耦合模型、传动系统耦合模型、频率适应性函数和全反馈控制系数的传递函数，具体包括：构建包含塔架与风轮耦合模型、传动系统耦合模型、频率适应性函数和全反馈控制系数的传递函数为：G(s)＝[W1(s)S1(s) W2(s)S2(s)]；其中，W1(s)和W2(s)分别表示风速信号对应的频率自适应函数和转矩信号对应的频率自适应函数；K1和K2分别表示全反馈控制系数中的两个系数，ζ1和ζ2表示两个阻尼系数，ω1和ω2分别表示风速扰动信号和转矩扰动信号，ω
1n
表示从风速扰动信号中提取的频率信号，ω
2n
表示从转矩扰动信号中提取的频率信号，s表示状态变量；S1(s)和S2(s)分别表示第一子传递函数和第二子传递函数；P1(s)和P2(s)分别表示塔架与风轮耦合模型和传动系统耦合模型，K(s)表示全反馈控制系数；求解公式||G(s)||
∞
＜1，获得传递函数中的全反馈控制系数。3.根据权利要求1所述的风电机组振动控制方法，其特征在于，基于所述传递函数对风电机组进行振动控制，具体包括：将第一桨距角偏差经全反馈系数进行放大，获得放大后的第一桨距角偏差；所述第一桨距角偏差为目标机舱纵向加速度对应的桨距角与实际机舱振动的加速度对应的桨距角相减得到的桨距角偏差；将放大后的第一桨距角偏差输入到风轮与塔架耦合模型，得到机舱纵向加速度对应的桨距角变化量；将风速扰动输入风速信号对应的频率适应函数，获得风速扰度产生的桨距角变化量；将机舱纵向加速度对应的桨距角变化量与风速扰动产生的桨距角变化量相加得到第一桨距角控制量；将第二桨距角偏差输入传动系统耦合模型，得到机舱横向振动对应的桨距角变化量；所述第二桨距角偏差为风轮转速目标桨距角与实际转速乘以时间获得的桨距角相减得到的桨距角偏差；将转矩扰动输入风速信号对应的频率适应函数，获得转矩扰度产生的桨距角变化量；将机舱横向振动对应的桨距角变...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓英，唐世泽，刘鑫，呂晓静，刘永前，田德，
申请(专利权)人：中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司华能集团技术创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：