本发明专利技术公开了一种基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，包括以下步骤：通过塔顶推力、弯矩载荷建立塔筒截面角位移的数学模型；基于步骤1的数学模型反演出基于角位移的塔顶推力、弯矩计算模型；通过传感器测量塔筒两个不同截面的实时角位移，通过步骤2的计算方法得到塔顶的实时推力、弯矩；根据力的平移定理计算出每个塔筒截面的实时推力和弯矩；基于实时推力和弯矩，根据塔筒设计规范对塔筒进行实时校核；将校核计算结果与预设指标进行对比；将对比结果给到风力发电机组控制系统，从而实现塔筒载荷控制，降低机组载荷。能够实时控制塔筒运行载荷，保证风力发电机组的正常运行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风力发电塔筒，尤其是一种基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法。
技术介绍
1、随着风电行业的快速发展，降低建设成本及提高发电效率成为了提高风电经济性的核心途径。国内外风电企业为了降低风电的度电成本，提升产品盈利能力，使得叶片逐渐朝着大型化、轻量化发展，为捕捉更优质的风资源，也要求塔筒高度不断突破。
2、大容量机组运行伴随着更大的载荷，同时，更高的塔筒还要面对机组的共振问题，如果塔筒载荷超限，势必存在风机倒塔甚至机毁人亡的风险。为保障风力发电机组的正常运行，减少塔筒的安全隐患，降低机组运行的极限载荷，需要对塔筒载荷进行监控，并对塔筒的实时运行进行降载控制。
3、目前，应变片测量是公认直接测量载荷主要方法，它主要原理是依据机械变形引起电阻改变从而得到测点应力，是一种微观测量方法，但对于塔筒而言，塔筒载荷只能根据应变片测点应力反推载荷，会受到塔筒几何尺寸、测点位置的影响，且此方法只能测量弯矩，不能测量推力，同时，应变片会受到环境、线路等因素制约。因此需要一种新的方法对塔筒载荷进行监控。
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【技术保护点】
1.一种基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，其特征在于：步骤1中，任意截面角位移计算公式：
3.如权利要求2所述的基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，其特征在于：当第n节塔筒为锥形截面时，则惯性矩为：
4.如权利要求1所述的基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，其特征在于：步骤2中，塔顶推力、弯矩的计算公式为：
5.如权利要求1所述的基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，其特征在于：步骤3中，在塔筒任意两个截面...
【技术特征摘要】
1.一种基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，其特征在于：步骤1中，任意截面角位移计算公式：
3.如权利要求2所述的基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，其特征在于：当第n节塔筒为锥形截面时，则惯性矩为：
4.如权利要求1所述的基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，其特征在于：步骤2中，塔顶推力、弯矩的计算公式为：
5.如权利要求1所述的基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，其特征在于：步骤3中，在塔筒任意两个截面布置传感器，实时测量两截面的角位移。
6.如权利要求5所述的基于角位移的实时风电机组塔筒截面载荷反演方法，其特征在于：传...
【专利技术属性】
技术研发人员：兰成坤，龚学进，刘朝丰，李源，王涛，孙州，蔡军喜，孙英，兰杰，尹景勋，
申请(专利权)人：东方电气风电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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