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一种风力发电机组待机时变桨系统抑制塔筒振动控制方法实质审查 发明

具体技术细节

[0003] 有鉴于此,本发明要解决的问题是提供一种风力发电机组待机时变桨系统抑制塔筒振动控制方法,在机组正常供电和突然掉电的情况下均可以使变桨系统进入抗涡激模式,实现了涡激振动下变桨系统在保证自身安全的基础上配合整机完成抗涡激振动策略响应,降低机组在涡激振动时的风险,提高机组可靠性。
[0004] 本发明通过以下技术手段解决上述技术问题:本发明提供一种风力发电机组待机时变桨系统抑制塔筒振动控制方法,包括如下步骤:在风力发电机组待机时,获取当前机组的风速、风向以及振动加速值;
主控系统基于获取的风速、风向以及振动加速值判断当前机组的涡激振动工况;
主控系统在确认桨叶位置大于86度时,给变桨系统下发进入抗涡激状态指令;
变桨系统在接收到主控系统下发的进入抗涡激状态指令后,变桨系统从正常待机状态切换到紧急停机状态,并从当前停机 位置开出桨至目标位置后变桨电机刹车投入;
当遇到电网突然掉电时,桨叶从当前位置收桨到限位开关位置,若此时收到主控系统下发的进入抗涡激状态指令,桨叶从当前位置向抗涡激位置移动;
2
当风速>15m/s或机舱前后振动加速度值<0.2m/s 持续10min 时,主控系统发出退出抗涡激指令;
变桨系统在收到主控系统下发的退出抗涡激指令后,所有桨叶均离开抗涡激停机桨距角位置。
[0005] 进一步,所述主控系统基于获取的风速、风向以及振动加速值判断当前机组的涡激振动工况,还包括:机组停机且未处于维护状态且变桨非手动状态时,当风速小于15m/s,且风向大于
70°,且机舱前后振动加速度值大于0.6m/s2,认为机组处于涡激振动工况状态;
当主控系统检测到电网供电异常或供电消失时,机组自动进入抗涡激模式。
[0006] 进一步,当从当前停机位置开出桨至目标位置后变桨电机刹车投入时,将安全位置已到达标志位传送给主控系统。
[0007] 进一步,所述主控系统在发出退出抗涡激指令后,还包括如下步骤:变桨复位驱动器并发送旁路信号;
对应轴EFC激活,离开抗涡激停机位之后复位本轴抗涡激位置到达状态位。
[0008] 进一步,变桨系统在进入抗涡激模式时,需要主控系统发出的进入抗涡激状态指令由0‑1持续200毫秒;变桨系统在退出抗涡激模式时需要主控系统发出的退出抗涡激指令由1‑0持续200毫秒。
[0009] 进一步,当变桨系统在向抗涡激位置运行过程中,编码器发生故障无法检测到叶片实际位置时,变桨系统自动退出抗涡激状态,并向限位开关位置收桨;若在桨叶到达抗涡激位置后,变桨系统发生故障,则不退出抗涡激状态。
[0010] 由上述技术方案可知,本发明的有益效果:本发明提供一种风力发电机组待机时变桨系统抑制塔筒振动控制方法,包括如下步骤:在风力发电机组待机时,获取当前机组的风速、风向以及振动加速值;主控系统基于获取的风速、风向以及振动加速值判断当前机组的涡激振动工况;主控系统在确认桨叶位置大于86度时,给变桨系统下发进入抗涡激状态指令;变桨系统在接收到主控系统下发的进入抗涡激状态指令后,变桨系统从正常待机状态切换到紧急停机状态,并从当前停机 位置开出桨至目标位置后变桨电机刹车投入;当遇到电网突然掉电时,桨叶从当前位置收桨到限位开关位置,若此时收到主控系统下发的进入抗涡激状态指令,桨叶从当前位置向抗涡激位置移动;当风速>15m/s或机舱前后振动加2
速度值<0.2m/s持续10min 时,主控系统发出退出抗涡激指令;变桨系统在收到主控系统下发的退出抗涡激指令后,所有桨叶均离开抗涡激停机桨距角位置。在机组正常供电和突然掉电的情况下均可以使变桨系统进入抗涡激模式,实现了涡激振动下变桨系统在保证自身安全的基础上配合整机完成抗涡激振动策略响应,降低机组在涡激振动时的风险,提高机组可靠性。

法律保护范围

涉及权利要求数量6:其中独权1项,从权-1项

1.一种风力发电机组待机时变桨系统抑制塔筒振动控制方法,其特征在于:包括如下步骤:
在风力发电机组待机时,获取当前机组的风速、风向以及振动加速值;
主控系统基于获取的风速、风向以及振动加速值判断当前机组的涡激振动工况;
主控系统在确认桨叶位置大于86度时,给变桨系统下发进入抗涡激状态指令;
变桨系统在接收到主控系统下发的进入抗涡激状态指令后,变桨系统从正常待机状态切换到紧急停机状态,并从当前停机 位置开出桨至目标位置后变桨电机刹车投入;
当遇到电网突然掉电时,桨叶从当前位置收桨到限位开关位置,若此时收到主控系统下发的进入抗涡激状态指令,桨叶从当前位置向抗涡激位置移动;
2
当风速>15m/s或机舱前后振动加速度值<0.2m/s 持续10min 时,主控系统发出退出抗涡激指令;
变桨系统在收到主控系统下发的退出抗涡激指令后,所有桨叶均离开抗涡激停机桨距角位置。
2.根据权利要求1所述的风力发电机组待机时变桨系统抑制塔筒振动控制方法,其特征在于,所述主控系统基于获取的风速、风向以及振动加速值判断当前机组的涡激振动工况,还包括:
机组停机且未处于维护状态且变桨非手动状态时,当风速小于15m/s,且风向大于70°,
2
且机舱前后振动加速度值大于0.6m/s,认为机组处于涡激振动工况状态;
当主控系统检测到电网供电异常或供电消失时,机组自动进入抗涡激模式。
3.根据权利要求2所述的风力发电机组待机时变桨系统抑制塔筒振动控制方法,其特征在于,当从当前停机位置开出桨至目标位置后变桨电机刹车投入时,将安全位置已到达标志位传送给主控系统。
4.根据权利要求1所述的风力发电机组待机时变桨系统抑制塔筒振动控制方法,其特征在于,所述主控系统在发出退出抗涡激指令后,还包括如下步骤:
变桨复位驱动器并发送旁路信号;
对应轴EFC激活,离开抗涡激停机位之后复位本轴抗涡激位置到达状态位。
5.根据权利要求1所述的风力发电机组待机时变桨系统抑制塔筒振动控制方法,其特征在于,变桨系统在进入抗涡激模式时,需要主控系统发出的进入抗涡激状态指令由0‑1持续200毫秒;变桨系统在退出抗涡激模式时需要主控系统发出的退出抗涡激指令由0‑1持续
200毫秒。
6.根据权利要求1所述的风力发电机组待机时变桨系统抑制塔筒振动控制方法,其特征在于,当变桨系统在向抗涡激位置运行过程中,编码器发生故障无法检测到叶片实际位置时,变桨系统自动退出抗涡激状态,并向限位开关位置收桨;若在桨叶到达抗涡激位置后,变桨系统发生故障,则不退出抗涡激状态。

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