CN109072873A - 电动变桨控制系统和用于操作至少一个转子叶片的方法以及使用所述系统来执行所述方法 - Google Patents

电动变桨控制系统和用于操作至少一个转子叶片的方法以及使用所述系统来执行所述方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109072873A
CN109072873A CN201780017752.0A CN201780017752A CN109072873A CN 109072873 A CN109072873 A CN 109072873A CN 201780017752 A CN201780017752 A CN 201780017752A CN 109072873 A CN109072873 A CN 109072873A
Authority
CN
China
Prior art keywords
variable pitch
rotor blade
electric variable
gyroscope
wheel hub
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201780017752.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109072873B (zh
Inventor
J·汤姆森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fushi new energy technology (Shanghai) Co.,Ltd.
Original Assignee
Dan Control Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dan Control Co Ltd filed Critical Dan Control Co Ltd
Publication of CN109072873A publication Critical patent/CN109072873A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109072873B publication Critical patent/CN109072873B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the blades
    • F03D7/0224—Adjusting blade pitch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/04—Automatic control; Regulation
    • F03D7/042—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2220/00—Application
    • F05B2220/30—Application in turbines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/70—Adjusting of angle of incidence or attack of rotating blades
    • F05B2260/74—Adjusting of angle of incidence or attack of rotating blades by turning around an axis perpendicular the rotor centre line
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/309—Rate of change of parameters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/326—Rotor angle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/328—Blade pitch angle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/60—Control system actuates through
    • F05B2270/602—Control system actuates through electrical actuators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00—Control
    • F05B2270/80—Devices generating input signals, e.g. transducers, sensors, cameras or strain gauges
    • F05B2270/807—Accelerometers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

一种用于风力涡轮机的至少一个转子叶片(17)的变桨控制系统(1)，所述风力涡轮机(14)包括位于塔架(18)顶部的机舱(16)以及轮毂(15)以及至少一个转子叶片(17)。所述系统包括至少一个电动变桨驱动系统(3)，每一个驱动系统(3)都连接到转子叶片(17)以及电动变桨电动机(2)。所述一个或多个电动变桨驱动系统(3)被适配成与包含所述一个或多个电动机(2)的单元进行通信，以便根据从第一传感器和第二传感器(20)记录的输入来对其附着的转子叶片(17)进行变桨操作。每一个电动变桨驱动系统(3)都包括陀螺仪(22)，所述陀螺仪(22)被适配成记录所述转子叶片(17)的纵轴相对于地球重力的角度值。处理器被适配成基于所述值来计算所述转子叶片(17)的位置。

Description

电动变桨控制系统和用于操作至少一个转子叶片的方法以及 使用所述系统来执行所述方法
本发明涉及一种用于控制风力涡轮机的至少一个转子叶片的电动变桨控制系统，所述风力涡轮机包括位于塔架顶部的机舱(nacelle)以及轮毂(hub)，所述轮毂被适配成围绕轴旋转，并且至少一个转子叶片被可枢转地安装在该轮毂上，所述系统包括至少一个电动变桨驱动系统，每一个驱动系统都连接到转子叶片以及电动变桨电动机；一个或多个电动变桨驱动系统以及一个或多个电动机被置于轮毂之中，所述一个或多个电动变桨驱动系统被适配成与包含一个或多个电动机的单元进行通信以便根据从第一传感器和第二传感器记录的输入来对其附着的转子叶片进行变桨操作(pitching)，以及所述电动变桨控制系统进一步包括至少一个陀螺仪。
本发明还涉及一种用于操作风力涡轮机的至少一个转子叶片的方法，所述风力涡轮机包括位于塔架顶部的电动变桨控制系统、机舱以及轮毂，所述轮毂围绕轴旋转，并且至少一个转子叶片被可枢转地安装在该轮毂上，所述电动变桨控制系统包括至少一个电动变桨驱动系统，每一个电动变桨驱动系统都连接到转子叶片以及电动变桨电动机；其中一个或多个电动变桨驱动系统以及一个或多个电动机被置于轮毂之中，所述一个或多个电动变桨驱动系统控制所述一个或多个电动机以便根据从第一传感器和第二传感器记录的输入来对转子叶片进行变桨操作，以及所述电动变桨控制系统还包括至少一个陀螺仪。
本发明还涉及使用所述电动变桨控制系统来执行所述方法。
风力涡轮机的转子叶片是由电动变桨系统操作的，这种操作也被称为变桨操作。电动机是移动每一个单独的叶片的致动器。典型的风力涡轮机具有三个转子叶片，而被单独操作的电动机的数量是三个。电动变桨系统还与机舱电气系统对接，它从那里接收用于进行变桨的多个设定点以及用于操作电动机/叶片的电力。
变桨系统具有两个主要特征，一个是正常操作，其中会通过使用变桨来优化转子叶片在所有风况下的升力(lift)，另一个是风力涡轮机的主制动器。该制动功能非常简单，因为转子叶片会从工作点(0°到30°，取决于实际的平均风速)移动到风向标(vane)位置，该位置是90°。
由于变桨系统是风力涡轮机的唯一制动器，因此必须单独地以彼此独立的方式控制三个电动机。这种设置形成了“三取二的冗余系统”，其因为风力涡轮机的设计规范而是得到允许的。
风力涡轮机的供电中断的情形被称为断电(black out)，或者对于较短的断电而言，如果电网会快速恢复(小于1秒)，那么这种情形被称为限电(brownout)，此类情形对于电动变桨系统而言是至关重要的。为了防止变桨系统在电网切断期间停止，在变桨系统中放置了备用电源。通常，这种电源可以基于铅酸电池、锂电池或最新的技术：超级电容(UltraCaps)。
变桨系统对于性能等级的要求(ISO 13849)是很高的。驱动器不但需要极高等级的内部监控，而且还需要在三个驱动器之间进行内部通信，其原因在于不允许出现休眠差错。如果三个变桨子系统中有一个出现差错，那么两个子系统必须移动电动机，直至叶片到达风向标位置。这种冗余度是依照的是ISO 13849，其被称为三取二。
对于这三个变桨驱动器中的每一个来说，变桨角是以冗余方式测量的。在已知技术中，该处理是通过电动机轴上的旋转变压器(resolver)/编码器(即所述及的第二传感器)以及包含齿轮的叶片杆上的编码器(即所述的第一传感器)来完成的。
为了优化风力涡轮机操作而需要解决的一个未来的问题是针对每一个单独叶片的位置感测。这种位置感测是制造可以优化整个涡轮机负载并且由此减少机械结构的控制系统的第一个障碍。在这里，位置感测被用于减小在发生尾流效应时的叶片负载。这种尾流效应会在叶片经过塔架的时候出现，因为湍流会导致空气动力升力不稳定。尾流会导致在叶片上产生额外负载，该额外负载可以通过在叶片经过塔架的时候对其执行变桨操作来减小。
WO10139613A2公开了一种用于保护风力涡轮机塔架免受极端负载之害的技术(例如在紧急停机期间或者在机舱收容的控制系统发生功能故障的情况下确保安全操作)。该风力涡轮机包括被布置在风力涡轮机的轮毂部分的轮毂处的控制电路，所述轮毂部分支撑了转子叶片。在轮毂部分内提供了用于确定至少一个参数(例如风力涡轮机组件的加速度、风力涡轮机组件的负载、或是转子或涡轮机轴的旋转速度)的测量单元。该轮毂处的控制电路被配置成基于测量单元测得的至少一个参数来确定塔架或风力涡轮机叶片的负载、加速度、速度或偏转。更进一步，它被配置成基于所确定的塔架或叶片的负载、偏转、速度或加速度以及所述负载、偏转、速度或加速度的期望值来控制风力涡轮机。然而，该控制系统不能确定重力矢量与叶片纵轴之间的角度。
EP2896827描述了一种变桨控制系统，其目的是提供一种至少确定叶片相对于涡轮机轮毂的变桨角的系统。该系统包括放置在每一个转子叶片上的陀螺仪。由于将陀螺仪定位在了叶片上，因此其非常容易受到诸如塔架的尾流效应所产生的风和负压的影响。而这将会导致产生湍流并且会使陀螺仪配准受到噪声影响，由此会使测量不精确，从而导致关于变桨角的判定也是不准确的。
本发明的一个目的是提供一种用于提供关于转子位置的有效和明确的规格的系统和方法，或者至少提供一种针对已知技术的有益的替换方案。
根据本发明的第一方面，所提供的是引言中描述的电动变桨控制系统，其中每个电动变桨驱动系统都包括陀螺仪，所述陀螺仪被放置在轮毂之中并被放置成与轮毂的旋转轴具有固定的距离，所述每个电动变桨驱动系统和陀螺仪都随着围绕轴的转子叶片的旋转以及轮毂的旋转而旋转，由此所述陀螺仪被适配成记录转子叶片的纵轴相对于地球重力的角度值，以及处理器被适配成基于所述值来计算所述转子叶片的位置。
根据本发明的另一个方面，所提供的是引言中描述的用于操作至少一个转子叶片的方法，其中一个或多个陀螺仪被放置在轮毂中，并被放置在每一个电动变桨驱动系统中，且每一个陀螺仪与轮毂的旋转轴都具有固定的距离，由此是每一个电动变桨驱动系统的整合部分。以及当所述一个或多个转子叶片旋转时，所述轮毂将会旋转，由此，所述一个或多个电动变桨驱动系统以及一个或多个陀螺仪会在与轮毂旋转轴相隔固定距离的情况下旋转，通过所述旋转，所述一个或多个陀螺仪指示了转子叶片相对于地球重力的方向，据此，电动变桨控制系统检测旋转叶片的中心轴相对于与重力矢量平行的塔架的方向/位置。
这样一来，转子叶片相对于垂直方向的位置可被确定。作为示例，由于由此可以虑及塔架尾流效应，因此可以根据风/湍流状况来更精确地控制叶片变桨。这种状况会产生湍流，该湍流可以通过对转子叶片进行变桨操作来补偿。陀螺仪的信号是一个非常可靠的信号。
如果表述的是进行检测，那么该表述应被理解成由处理器基于从陀螺仪接收的角度值来计算所论述的转子叶片相对于塔架的位置；其与重力矢量相关联。
如果表述的是转子叶片被可枢转地安装在轮毂上，那么该表述应被理解成转子叶片是可以围绕转子的纵轴变桨/旋转的。
陀螺仪是电动变桨驱动系统的组成部分，并且相对于所述系统是不可移动的。所述陀螺仪会与以不可移动的方式安置在轮毂中的电动变桨驱动系统一起旋转，并且会与轮毂一起围绕其旋转轴旋转。电动变桨驱动系统并没有被固定在转子叶片上，因此，叶片运动并不是陀螺仪记录的一部分。
当然，由于转子叶片是固定在轮毂上的，因此，轮毂会与转子叶片一起旋转，但是陀螺仪不会记录因为风载荷和转子叶片变桨造成的叶片偏转。由于陀螺仪是按照原样安置的，因此可以更精确的定位转子叶片。噪声也会相对较小。受到保护的位置能使转子叶片的控制更为精准。在高精度配准中可以更精确地对叶片进行变桨，尤其是可以考虑“塔架尾流效应”。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求2，该风力涡轮机包括多个转子叶片，最好包括3个转子叶片，以及陀螺仪被放置在与它的每一个转子叶片相连的每一个电动变桨驱动系统中，并且被适配成记录相连的转子叶片相对于地球重力的角度值，以及处理器被适配成基于所述值来计算每一个叶片的角位置。
这三个转子叶片彼此相距120°。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求3，该电动变桨控制系统包括通信总线系统，其被适配成收集从与相关转子叶片相连的陀螺仪接收的在重力与转子叶片中心轴之间记录的每一个角度值。以及所接收的值之间的差值是通过算法确定的，以及处理器被适配成计算每一个转子叶片相对于相邻转子叶片的角度位置。
因此，塔架振荡这类干扰可以被过滤。据此实现了关于每一个转子叶片位置的更精确的位置指示。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求4，每一个电动变桨驱动系统包括被适配成记录所连接的转子叶片的加速度的加速度计。
不幸的是，在这里，陀螺仪是以一种在使用过程中执行驱动的方式构造的，因此，随着时间的推移，测量有可能会不精确。通过引入加速度计，可以在加速度计与陀螺仪之间的交互期间对此进行补偿。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求5，所述第一传感器包括至少一个以不可移动的方式附着于每一个转子叶片的陀螺仪。
由此可以非常准确地确定每一个转子叶片的变桨位置/角度。更进一步，被有利地放置在叶片杆上的陀螺仪和被放置在驱动系统中的陀螺仪之间的交互可以校准所述陀螺仪，并且由此可以校准叶片位置。
更进一步，被放置在转子叶片上的陀螺仪可以消除相对于变桨齿轮放置的编码器。因此，由于消除了机械结构(包含与变桨齿轮交互的小齿轮的编码器)，变桨测量和变桨调节将会更为精确。
与齿轮相连的编码器是一个相对精确的组件，但是由于其结构和工作方式，该编码器必须固定放置在机舱的某个区域。其通过检测啮合在变桨齿轮中的小齿轮来检测变桨角，其中所受变桨齿轮与转子叶片轴相耦合，以便对其执行变桨操作。这种机械设计会在配准每一个转子叶片的变桨角的时候导致出现一些反冲。由此，变桨角的校正处理会不准确，因为该校正取决于测量得到的变桨角。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求6，第一传感器包括以不可移动的方式附着于每一个转子叶片的至少一个加速度计。
放置在叶片上的一个或多个陀螺仪有可能会漂移。加速度计与放置在转子叶片上的一个或多个陀螺仪之间的相互作用可以补偿这种漂移。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求7，第一传感器和第二传感器中的每一个都被适配成检测关于其所连接的转子叶片的变桨角的数据，并且电动变桨驱动系统被适配成在来自第一传感器的数据不同于来自第二传感器的数据的时候，通过控制电动机来改变变桨角。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求8，第一传感器被定位在位于靠近轮毂的区域之中的转子叶片轴上。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求9，该电动变桨控制系统包括多个陀螺仪，这些陀螺仪以不可移动的方式附着于转子叶片，并被放置成在它们之间具有一定的距离并且在叶片的整个长度内。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求10，第一转子叶片的力矢量相对于第二转子叶片的力矢量偏移120°，第二转子叶片的力矢量相对于第三转子叶片的偏移120°。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求11，每一个电动变桨驱动系统被静止放置在轮毂中，以及陀螺仪被静止放置在电动变桨驱动系统中，并且是所述电动变桨驱动系统的整合部分。
所述轮毂围绕轴线旋转，并且电动变桨驱动系统以及放置在电动变桨驱动系统中的陀螺仪与轮毂一起围绕同一个轴旋转。
所述静止应被理解成是电动变桨驱动系统相对于轮毂是不可移动的，并且陀螺仪相对于电动变桨驱动系统并且由此相对于轮毂是不可移动的。
本发明还涉及一种如权利要求12所述的方法。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求13，该风力涡轮机包括多个转子叶片，最好是三个转子叶片，放置在每一个电动变桨驱动系统中的陀螺仪记录与之相连的转子叶片相对于重力的角度值，以及通信总线系统对从与相关转子叶片相连的陀螺仪接收的在重力与转子叶片中心轴之间记录的每一个角度的接收的值(即第一位置)进行比较；以及所接收的值之间的差值会导致产生每一个转子叶片相对于相邻转子叶片的方位/位置，并且处理器根据所述方位/位置来计算每一个转子叶片的最优变桨。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求14，该电动变桨驱动系统进一步包括加速度计，并且所述加速度计会在电气变桨驱动系统旋转的时候记录附着于电动变桨驱动系统的转子叶片的角速度，以及处理器对速度值进行适配，并且电气变桨驱动系统根据所述值来对转子叶片执行变桨处理，由此优化转子叶片的速度。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求15，至少一个陀螺仪以不可移动的方式附着于每一个转子叶片，并且处于电动变桨驱动系统中的陀螺仪与放置在转子叶片上的陀螺仪进行通信，相关的电动变桨驱动系统执行调节，由此校准所述陀螺仪，以及可以在不进行大量几何测量的情况下校准叶片位置。
根据本发明的另一个方面以及根据权利要求16，至少一个加速度计被以不可移动的方式放置到每一个转子叶片上，并且放置在转子叶片上的陀螺仪与放置在同一转子叶片上的加速度计进行通信，以及通过该通信来获取优化的变桨角，因为所述加速度计会补偿陀螺仪的漂移。
由于该技术，陀螺仪信号的振幅是漂移的。
作为示例，与加速度计信号相比，陀螺仪信号要稳定得多，因为与加速度计信号相比，较高的频率将被滤除。然而，与陀螺仪的振幅信号相比，加速度计的振幅要更为稳定，由此给出了一种独特的组合。
附图说明
图1是一个关于例示的风力涡轮机的透视图。
图2显示了一个包含三个单独的电动变桨驱动系统以及多个单元的电动变桨控制系统。
图3显示了根据本发明的在陀螺仪中使用的3个轴，即X轴、Y轴和Z轴。
图4显示了根据本发明的三个电动变桨驱动系统中的三个陀螺仪的布置。
图5显示了根据本发明的风力涡轮机的轮毂中的三个陀螺仪的位置。
图6显示了在根据本发明的三个独立的电动变桨驱动系统之间进行的通信。
图7显示了陀螺仪相对于转子叶片的位置。
图8显示了关于三个矢量的矢量图。
图9显示了传感器在转子叶片的可变桨部分的布置。
图1是一个关于例示的风力涡轮机14的透视图，其包括容纳发电动机(在图1中没有显示)的机舱16。该机舱16被安装在高的塔架18的顶部，并且在图1中仅仅显示了其中一部分。该风力涡轮机14还包括转子配件，所述配件包含了附着于旋转轮毂15的多个转子叶片17。本发明所需要的转子叶片17的数量没有特定的限制。
风力涡轮机14包括主控制系统7(图2)，其被配置成执行整体的系统监视和控制，这其中包括变桨和速度调节，高速的轴和横摆(yaw)制动应用、横摆和泵电动机应用以及故障监视。以下将会参考图2来对此进行说明。
图2显示了一个变桨控制系统1，该系统包括三个单独的电动变桨驱动系统3以及多个包含了多个包括滑环4”的单元。该变桨控制系统1与被适配成驱动图1所示的包含了三个转子叶片17的风力涡轮机14的机组相适配。每一个电动变桨驱动系统3都连接到变桨电动机2以及采用可更换电池6的形式的电源。该电动变桨驱动系统以不可移动的方式连接到轮毂15。
变桨控制系统1与滑环4”进行通信，该滑环4”是将电信号从固定单元(机舱16)传递到旋转部分(轮毂15)的单元。所述机舱包括主控制器7和EL供电网络5。
每一个电动变桨电动机2都会移动/调节与之相连的转子叶片。该变桨控制系统1有两个主要特征，一个是正常操作，其中会使用变桨来优化转子叶片17在所有风况下的升力，另一个是风力涡轮机14的主制动器。该制动功能非常简单，因为涡轮机叶片会从工作点(0°到30°，取决于实际的平均风速)移动到风向标(vane)位置，该位置是90°。
由于对转子叶片的变桨操作是对风力涡轮机的唯一制动，因此必须单独以彼此独立的方式控制三个变桨电动机2。这一点是由电动变桨驱动系统3来完成的。
对于这三个变桨驱动器3中的每一个来说，其变桨角是以冗余方式测量的，因为在电动变桨电动机的电动机轴上存在第二传感器20(旋转变压器/编码器)，以及在转子叶片杆上存在第一传感器(未显示)，即编码器。
本发明提供了传感器，其至少包括放置在每一个电动变桨驱动系统3中并以不可移动的方式附着于其上的陀螺仪22(参见图4)。
陀螺仪22是使用地球引力来帮助确定方位的设备。它的设计可包括自由旋转的转子，其被安装在更大且更稳定的轮状件中心的转轴上。当所述轴转动时，所述转子会保持静止，由此指示中心的万有引力，并且由此指示哪一个方向是“向下的”。
图3显示了在陀螺仪中使用的三个轴：这三个轴彼此是垂直的。陀螺仪能够测量围绕每一个轴的旋转：X轴、Y轴以及Z轴。箭头显示了旋转方向。在将陀螺仪置于电动变桨驱动系统3时，转子叶片相对于重力矢量的方位将被确定。
如果传感器包括与加速度计相结合的陀螺仪22，那么加速度计将会测量x、y和z矢量的方向上的加速度。在这种情况下，放置在电动变桨驱动系统3中的传感器是组合传感器。
加速度计是被设计成测量非重力加速度的设备。如果将加速度计整合到陀螺仪，那么其由此将会是电动变桨驱动系统3的整合部分。当系统因为轮毂的旋转而从静止状态转到任何速度时，该加速度计被设计成对与这种运动相关联的振动做出响应。其使用在振动发生时受到应力而移动的微观晶体，并且从所述该应力中产生一个电压，由此创建关于任何加速度的读数。然后，加速度计会补偿陀螺仪的漂移。
图4显示的是将3个陀螺仪22放置在图3所示的在三个电动变桨驱动系统3中以及X、Y、Z矢量的方位上。该传感器可以是包含了加速度计25的组合传感器。由于每一个电动变桨驱动系统3都连接到转子叶片(未显示)，因此，三个电动变桨驱动系统3并由此的三个陀螺仪(并且有可能是加速度计25)彼此间隔120°。
在图5中显示了三个陀螺仪在风力涡轮机的轮毂中的位置。每一个陀螺仪会给出以下结果：
Ya，Yb，Yc：电动变桨驱动系统在y轴上的矢量
Xa，Xb，Xc：电动变桨驱动系统在X轴上的矢量
Yag，Ybg，Ycg：来自重力的矢量分量
Xag，Xbg，Xcg：来自重力的矢量分量
a、b、c每一个都代表了一个电动变桨驱动系统。
算术计算会给出以下结果：
qa，qb，qc：转子叶片的中心轴与三个陀螺仪中的每一个陀螺仪的重力矢量之间的角度，该角度等同于这三个叶片中的每一个叶片的角度。[°]
在这里没有描述用于描述从物理属性转换到角度的算法。
图6显示了三个单独的电动变桨驱动系统3之间的通信。这三个转子叶片与重力成角度，并且是借助这三个电动变桨驱动系统3之间的内部总线系统24收集的。总线24的带宽低于50ms，由此给出了可靠的位置结果。三个电动变桨驱动系统3被置于靠近转子叶片的轮毂中。该总线通信24可以是整个控制系统的一部分。这种新的通信线路也可用于其他目的，例如安全系统。
通过比较三个电动变桨驱动系统的三个角度，可以计算出转子叶片的新的角度。以下将会参考图8来对此进行显示。
图7显示了陀螺仪22相对于转子叶片17的位置。该陀螺仪22被放置在电动变桨驱动系统3中。每一个电动变桨驱动系统的方位测量都以箭头28显示的陀螺仪信号为基础。电动变桨驱动系统3被放在与轮毂的旋转中心线26相距固定距离的位置，并且靠近转子叶片17的杆27。陀螺仪22的测量是以重力为基础的。因此，电动变桨驱动系统3相对于转子叶片变桨旋转中心的位置是无关的。
方位测量是以来自陀螺仪22的信号为基础的。如果引入了加速度计，那么来自加速度计的信号将被用于校正陀螺仪的幅度。陀螺仪的一个缺点是信号漂移，并且加速度计可以对此进行补偿。
图8显示了一矢量图
其中：
Fa，Fb，Fc：测量得到的矢量，所述矢量显示了每一个转子叶片的方位，三相系统，其中所有矢量可以具有任何幅度和相位角。
Fa1，Fb1，Fc1：同步分量，三相系统，其中所有三个矢量的幅度都被移位120°，并且所有三个矢量的幅度都是相同的。
Fa2，Fb2，Fc2：非对称矢量，与同步分量具有相同属性但是具有相反的旋转方向的三相系统。当转子叶片相对于彼此未被移位120°(此为最优位置)时，这些非对称矢量是相关的。
F0：零分量，不会旋转并且具有恒定幅度的常量。
这些等式如下所示：
Fa＝Fa1+Fa2+F0
Fb＝Fb1+Fb2+F0＝Fa1·a2+Fa2·a+F0
Fc＝Fc1+Fc2+F0＝Fa1·a+Fa2·a2+F0
在被重新计算时，这些矢量分量是：
这一点对于所有的三个矢量来说都是相同的。
a：矢量长度是单位长度(unity length)，并且具有顺时针方向的120°位移。
a2：矢量长度是单位长度，并且具有240°的顺时针方向位移。
数学理论可以用作过滤器；同步分量是给出了关于所有的三个加速度分量的确切值的分量。
逆分量是关于轴线之间的微小差异的描述。零分量是结构运动/加速度的数量，其对所有的三个轴线来说都是相同的。由于三个传感器位于相同的轮毂中，因此，这种情况有可能是塔架振荡。该等式显示了可以通过结合使用加速度计和陀螺仪来执行的过滤处理。
同步矢量分量是在1到100毫秒的间隔中以固定的时间间隔计算的。该处理必须用固定的时间间隔来完成。由此可以分析塔架振荡以及其他物理问题。
有了该数据，可以对轮毂的结构运动进行计算，该结构运动是零分量，对于每一个转子叶片的所有的三个分量Fa、Fb和Fc来说，该分量都是一个相同的分量。结构量度可以是：塔架振荡、塔架弯曲以及转子的非对称载荷。
图9显示了将传感器放置于转子叶片的可变桨部分。所述叶片是以从底部向上的方式查看的。
现有技术公开了由三个变桨驱动器中的每一个变桨驱动器测量变桨角，因为在电动机轴上放置了第二传感器，即旋转变压器，以及在叶片杆上放置了第一传感器，即编码器。编码器被放置在固定的部分，并且包括与变桨齿轮一起旋转的小齿轮。所述编码器由此提供了关于变桨角的冗余测量。
典型的编码器是非常精确的，但是轮状件的机械结构以及所选择的材料会给出大约0.5°的裕量。
叶片杆27具有固定部分27'和旋转部分27”，其是由变桨系统3移动和控制的。
根据本发明，编码器会与另一个传感器(即陀螺仪22')交换，并且非常有利的是，加速度计25'会与陀螺仪22'相结合。该传感器被放置在转子叶片的杆27上，并且不能相对于所述杆移动。根据本发明的若干传感器可以放置在所述杆上和/或沿着转子叶片的纵向方向。当变桨角改变时，放置在叶片上的传感器22'、25'会相对于电动变桨驱动系统3以及陀螺仪2移动，并且非常有利的是，它会相对于放置在电动变桨驱动系统3中的加速度计25移动。传感器应被校准到精确的零位置值。
将陀螺仪22'放在转子叶片的杆上，可以消除相对于变桨齿轮放置的编码器。本发明的这个部分引入了用于替换冗余编码器的附加传感器。
新的传感器被安装在转子叶片上，并且被固定在叶片的方位上。
传感器将会直接指示变桨角。每一个叶片都有这个新的传感器，并且三个单元都是单独运行的，这是因为三个叶片都必须单独运行。
测量得到的角度会经由总线系统(例如SSI)而被传送到电动变桨驱动系统3，在那里，所述值将被评估并与通过图2和9显示的第二传感器20在电动机轴上测得的角度相比较。
新传感器22'、25'的显著优点在于所述传感器被附着于叶片，并且可以测量叶片的绝对位置。
另一个优点在于包含陀螺仪和加速度计的传感器没有可移动部分；由此，其磨损将会非常有限。

Claims (17)

1.一种用于控制风力涡轮机(14)的至少一个转子叶片(17)的电动变桨控制系统(1)，所述风力涡轮机(14)包括：
位于塔架(18)顶部的机舱(16)以及轮毂(15)，所述轮毂(15)被适配成围绕轴旋转，并且至少一个转子叶片(17)被可枢转地安装在所述轮毂(15)上，
所述系统包括至少一个电动变桨驱动系统(3)，每一个驱动系统(3)都连接到转子叶片(17)以及电动变桨电动机(2)；一个或多个所述电动变桨驱动系统(3)以及一个或多个所述电动机(2)被放置所述轮毂(15)之中，
一个或多个所述电动变桨驱动系统(3)被适配成与包含一个或多个所述电动机(2)的单元进行通信，以便根据从第一传感器和第二传感器(20)记录的输入来对其附着的转子叶片(17)进行变桨操作，
以及所述电动变桨控制系统(1)进一步包括至少一个陀螺仪，其特征在于：
每一个电动变桨驱动系统(3)都包括陀螺仪(22)，所述陀螺仪(22)被放置在所述轮毂(15)之中并被放置成与所述轮毂(15)的旋转轴具有固定的距离，所述每一个电动变桨驱动系统(3)和陀螺仪(22)都随着围绕所述轴的所述转子叶片(17)的旋转以及所述轮毂(15)的旋转而旋转，由此所述陀螺仪(22)被适配成记录所述转子叶片(17)的纵轴相对于地球重力的角度值，
以及处理器被适配成基于所述值来计算所述转子叶片(17)的位置。
2.根据权利要求1所述的电动变桨控制系统(1)，其特征在于，所述风力涡轮机(14)包括多个转子叶片(17)，最好是3个转子叶片(17)，以及被放置在每一个电动变桨驱动系统(3)中的陀螺仪(22)与它的每一个转子叶片(17)连接，并且被适配成记录所连接的转子叶片(17)相对于地球重力的角度值，以及处理器被适配成基于所述值来计算每一个转子叶片(17)的角位置。
3.根据权利要求1或2所述的电动变桨控制系统(1)，其特征在于，所述电动变桨控制系统(1)包括通信总线系统(24)，其被适配成收集从与相关转子叶片(17)连接的陀螺仪(22)接收的在重力与所述转子叶片(17)的中心轴之间记录的每一个角度值，以及所接收的值之间的差值是通过算法确定的，以及处理器被适配成计算每一个转子叶片(17)相对于相邻转子叶片(17)的角度位置。
4.根据前述任一权利要求所述的电动变桨控制系统(1)，其特征在于，每一个电动变桨驱动系统(3)包括被适配成记录所连接的转子叶片(17)的加速度的加速度计(25)。
5.根据前述任一权利要求所述的电动变桨控制系统(1)，其特征在于，所述第一传感器包括至少一个以不可移动的方式附着于每一个所述转子叶片(17)的陀螺仪(22’)。
6.根据前述任一权利要求所述的电动变桨控制系统(1)，其特征在于，所述第一传感器包括以不可移动的方式附着于每一个所述转子叶片(17)的至少一个加速度计(25’)。
7.根据前述任一权利要求所述的电动变桨控制系统(1)，其特征在于，所述第一传感器和所述第二传感器(20)中的每一者被适配成检测关于其所连接的转子叶片(17)的变桨角的数据，以及所述电动变桨驱动系统(3)被适配成在来自所述第一传感器的数据不同于来自所述第二传感器(20)的数据的时候，通过控制电动机(2)来改变所述变桨角。
8.根据前述任一权利要求所述的电动变桨控制系统(1)，其特征在于，第一传感器被定位在位于靠近所述轮毂(15)的区域之中的转子叶片轴上。
9.根据前述任一权利要求所述的电动变桨控制系统(1)，其特征在于，所述电动变桨控制系统(1)包括被放置在转子叶片(17)上的多个陀螺仪(22’)，并且所述多个陀螺仪(22’)被放置成在他们之间具有一定的距离并且在所述转子叶片(17)的整个长度内。
10.根据前述任一权利要求所述的电动变桨控制系统(1)，其特征在于，第一转子叶片的力矢量相对于第二转子叶片的力矢量偏移120°，第二转子叶片的力矢量相对于第三转子叶片的偏移120°。
11.根据前述任一权利要求所述的电动变桨控制系统(1)，其特征在于，每一个电动变桨驱动系统(3)被静止放置在所述轮毂(15)中，以及所述陀螺仪(22)被静止放置在所述电动变桨驱动系统(3)中，并且是所述电动变桨驱动系统(3)的整合部分。
12.一种用于操作风力涡轮机(14)的至少一个转子叶片(17)的方法，所述风力涡轮机(14)包括位于塔架(18)顶部的电动变桨控制系统(1)、机舱(16)以及轮毂(15)，其中
所述轮毂(15)围绕轴旋转，并且至少一个转子叶片(17)被可枢转地安装在所述轮毂(15)上；
所述电动变桨控制系统(1)包括至少一个电动变桨驱动系统(3)，每一个电动变桨驱动系统(3)都连接到转子叶片(17)以及电动变桨电动机(2)；其中一个或多个所述电动变桨驱动系统(3)以及一个或多个所述电动机(2)被放置在轮毂(15)之中，以及
一个或多个所述电动变桨驱动系统(3)控制一个或多个所述电动机(2)，以便根据从第一传感器和第二传感器(20)记录的输入来对所述转子叶片(17)进行变桨操作，以及所述电动变桨控制系统(1)进一步包括至少一个陀螺仪，
其特征在于：
一个或多个所述陀螺仪(22)被放置在放置在轮毂(15)之中的每一个电动变桨驱动系统(3)中，且每一个陀螺仪(22)与所述轮毂(15)的旋转轴都具有固定的距离，由此是每一个电动变桨驱动系统(39)的整合部分，
以及当一个或多个所述转子叶片(17)旋转时，所述轮毂(15)将会旋转，由此，一个或多个所述电动变桨驱动系统(3)以及一个或多个所述陀螺仪(22)会在与所述轮毂(15)的旋转轴相隔固定距离的情况下旋转，一个或多个所述陀螺仪通过旋转指示转子叶片(17)相对于地球重力的方向，
以及据此，电动变桨控制系统(1)检测旋转叶片(17)的中心轴相对于与重力矢量平行的塔架(18)的方向/位置。
13.根据权利要求12所述的用于操作至少一个转子叶片的方法，其特征在于：所述风力涡轮机包括若干个转子叶片(17)；最好是三个转子叶片(17)，以及放置在每一个电动变桨驱动系统(3)中的陀螺仪(22)记录所连接的转子叶片相对于重力的角度值，以及通信总线系统(24)对从与相关转子叶片(17)连接的陀螺仪(22)接收的在重力与所述转子叶片(17)的中心轴之间记录的每一个角度的值——即第一位置——进行比较；以及所接收的值之间的差值会导致产生每一个转子叶片(17)相对于相邻转子叶片的方位/位置，以及处理器根据所述方位/位置来计算每一个转子叶片(17)的最优变桨。
14.根据权利要求12或13所述的用于操作至少一个转子叶片(17)的方法，其特征在于：所述电动变桨驱动系统(3)进一步包括加速度计(25)，并且所述加速度计(25)会在电动变桨驱动系统(3)旋转的时候记录附着于电动变桨驱动系统(3)的转子叶片(17)的角速度，以及处理器对速度值进行适配，并且电气变桨驱动系统(3)根据所述值来对转子叶片(17)执行变桨操作，由此优化转子叶片(17)的速度。
15.根据权利要求12、13或14所述的用于操作至少一个转子叶片的方法，其特征在于，至少一个陀螺仪(22’)以不可移动的方式附着于每一个转子叶片(17)，并且处于电动变桨驱动系统(3)中的一个或多个所述陀螺仪(22)与放置在转子叶片(17)上的陀螺仪(22’)进行通信，相关的电动变桨驱动系统(3)执行调节，由此校准所述陀螺仪(22)，以及可以在不进行大量几何测量的情况下校准叶片位置。
16.根据权利要求15所述的用于操作至少一个转子叶片(17)的方法，其特征在于，至少一个加速度计(25’)被以不可移动的方式放置到每一个转子叶片(17)上，并且放置在所述转子叶片(17)上的所述陀螺仪(22’)与放置在同一转子叶片(17)上的所述加速度计(25’)进行通信，以及通过该通信来获取优化的变桨角，并且所述加速度计补偿所述陀螺仪(22’)的漂移。
17.通过使用根据权利要求1-11中的任一权利要求所述的电动变桨控制系统(1)来执行根据权利要求12-16中的任一权利要求所述的方法。
CN201780017752.0A 2016-03-16 2017-03-14 电动变桨控制系统和用于操作至少一个转子叶片的方法以及使用所述系统来执行所述方法 Active CN109072873B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA201600163 2016-03-16
DKPA201600163A DK179416B1 (en) 2016-03-16 2016-03-16 Electrical pitch control system and a method for operating at least one rotor blade and use of the system for performing the method.
PCT/EP2017/055949 WO2017157912A1 (en) 2016-03-16 2017-03-14 Electrical pitch control system and a method for operating at least one rotor blade and use of the system for performing the method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109072873A true CN109072873A (zh) 2018-12-21
CN109072873B CN109072873B (zh) 2021-02-26

Family

ID=59850670

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780017752.0A Active CN109072873B (zh) 2016-03-16 2017-03-14 电动变桨控制系统和用于操作至少一个转子叶片的方法以及使用所述系统来执行所述方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11085416B2 (zh)
EP (1) EP3430258B1 (zh)
CN (1) CN109072873B (zh)
DK (1) DK179416B1 (zh)
WO (1) WO2017157912A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112761872A (zh) * 2021-01-25 2021-05-07 三一重能股份有限公司 风电变桨超速保护方法、装置和风电变桨系统
CN112902955A (zh) * 2021-03-05 2021-06-04 上海竹格智能传感技术有限公司 风机叶片转速传感器和风机叶片姿态测量方法

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108180109A (zh) * 2017-12-30 2018-06-19 北京金风科创风电设备有限公司 变桨系统及叶片零度位置校准方法
DE102019125789A1 (de) * 2019-09-25 2021-03-25 Keba Industrial Automation Germany Gmbh Pitch-Antriebsregler einer Windkraftanlage, Pitch-Antriebssteuergerät und Verfahren zum Steuern eines Pitch-Antriebsreglers
EP4160006A1 (de) * 2021-10-01 2023-04-05 Wobben Properties GmbH Verfahren zum betreiben einer windenergieanlage
EP4160005A1 (de) * 2021-10-01 2023-04-05 Wobben Properties GmbH Verfahren zum betreiben einer windenergieanlage

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101395479A (zh) * 2006-03-15 2009-03-25 西门子公司 风力涡轮机和确定其转子的至少一个旋转参数的方法
WO2011134473A1 (en) * 2010-04-29 2011-11-03 Vestas Wind Systems A/S A method and system for detecting angular deflection in a wind turbine blade or component
CN202055993U (zh) * 2011-04-13 2011-11-30 迅捷卓越传动系统科技(北京)有限责任公司 一种变桨距系统的安全保障系统
EP2690286A1 (en) * 2012-07-23 2014-01-29 Siemens Aktiengesellschaft Monitoring arrangement
EP2693049A2 (en) * 2012-08-02 2014-02-05 General Electric Company Control system and method for mitigating rotor imbalance on a wind turbine
US20150118047A1 (en) * 2012-01-27 2015-04-30 Ken Yoon Wind turbine and method for determining parameters of wind turbine

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6888262B2 (en) * 2003-02-03 2005-05-03 General Electric Company Method and apparatus for wind turbine rotor load control
US7160083B2 (en) * 2003-02-03 2007-01-09 General Electric Company Method and apparatus for wind turbine rotor load control
CN1997823B (zh) * 2004-07-23 2011-06-15 维斯塔斯风力系统有限公司 控制风轮机叶片的倾斜速度的方法及其控制系统
US7822560B2 (en) * 2004-12-23 2010-10-26 General Electric Company Methods and apparatuses for wind turbine fatigue load measurement and assessment
US20070182162A1 (en) * 2005-07-27 2007-08-09 Mcclintic Frank Methods and apparatus for advanced windmill design
JP4365394B2 (ja) * 2006-09-20 2009-11-18 株式会社日立製作所 風力発電システムおよびその運転方法
DE102008003632A1 (de) * 2008-01-09 2009-07-16 Christian Schram Drehzahlerfassung an einer Windenergieanlage
WO2010139613A2 (en) * 2009-06-03 2010-12-09 Vestas Wind Systems A/S Hub-sited tower monitoring and control system for wind turbines
US7972112B2 (en) * 2009-10-29 2011-07-05 General Electric Company Systems and methods for determining the angular position of a wind turbine rotor
US8317471B2 (en) * 2011-11-29 2012-11-27 General Electric Company Method for preventing rotor overspeed of a wind turbine
US9551321B2 (en) * 2013-06-26 2017-01-24 General Electric Company System and method for controlling a wind turbine
EP2896827B1 (en) * 2014-01-21 2016-10-26 SSB Wind Systems GmbH & Co. KG Pitch angle measuring system for wind turbine
US9651443B2 (en) * 2014-06-06 2017-05-16 General Electric Company System and method for protecting rotary machines
US10036692B2 (en) * 2014-11-13 2018-07-31 General Electric Company System and method for estimating rotor blade loads of a wind turbine
US20160356266A1 (en) * 2015-06-03 2016-12-08 General Electric Company System and Method for Reducing Torsional Movement in a Wind Turbine Tower
ES2902603T3 (es) * 2016-02-16 2022-03-29 Vestas Wind Sys As Sistema de control para una turbina eólica que comprende un controlador de pala para cada pala de la turbina eólica
EP3279470B1 (de) * 2016-08-06 2021-11-03 Nidec SSB Wind Systems GmbH Verfahren zur pitch-winkelmessung und/oder zum aufbau eines messsystems zur pitch-winkelmessung
US10823141B2 (en) * 2018-07-17 2020-11-03 General Electric Company System and method for reducing loads during an idling or parked state of a wind turbine with a stuck rotor blade

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101395479A (zh) * 2006-03-15 2009-03-25 西门子公司 风力涡轮机和确定其转子的至少一个旋转参数的方法
WO2011134473A1 (en) * 2010-04-29 2011-11-03 Vestas Wind Systems A/S A method and system for detecting angular deflection in a wind turbine blade or component
CN202055993U (zh) * 2011-04-13 2011-11-30 迅捷卓越传动系统科技(北京)有限责任公司 一种变桨距系统的安全保障系统
US20150118047A1 (en) * 2012-01-27 2015-04-30 Ken Yoon Wind turbine and method for determining parameters of wind turbine
EP2690286A1 (en) * 2012-07-23 2014-01-29 Siemens Aktiengesellschaft Monitoring arrangement
EP2693049A2 (en) * 2012-08-02 2014-02-05 General Electric Company Control system and method for mitigating rotor imbalance on a wind turbine

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112761872A (zh) * 2021-01-25 2021-05-07 三一重能股份有限公司 风电变桨超速保护方法、装置和风电变桨系统
CN112761872B (zh) * 2021-01-25 2022-11-01 三一重能股份有限公司 风电变桨超速保护方法、装置和风电变桨系统
CN112902955A (zh) * 2021-03-05 2021-06-04 上海竹格智能传感技术有限公司 风机叶片转速传感器和风机叶片姿态测量方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109072873B (zh) 2021-02-26
US20190048850A1 (en) 2019-02-14
US11085416B2 (en) 2021-08-10
EP3430258B1 (en) 2021-11-10
WO2017157912A1 (en) 2017-09-21
EP3430258A1 (en) 2019-01-23
DK201600163A1 (en) 2017-10-02
DK179416B1 (en) 2018-06-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109072873A (zh) 电动变桨控制系统和用于操作至少一个转子叶片的方法以及使用所述系统来执行所述方法
CN101476961B (zh) 用于在转子载荷测量中减小误差的方法和装置
US9914535B2 (en) Passive rotor control mechanism for micro air vehicles
EP2896827B1 (en) Pitch angle measuring system for wind turbine
CN102052243B (zh) 用于测试风力涡轮机桨距控制系统的系统和方法
EP1674724B1 (en) Methods and apparatus for wind turbine fatigue load measurement and assessment
KR101273565B1 (ko) 파워 날개 에어포일의 비행을 자동적으로 제어하기 위한 시스템 및 방법
EP2317132B1 (en) Systems and methods for determining the angular position of a wind turbine rotor
CN207045785U (zh) 一种电动无人机动力系统测试试验台及测试系统
EP2770195B1 (en) Wind turbine generator, and control unit and control method of the same
CN108516082A (zh) 遭遇影响效应器的故障的多旋翼器的受控飞行
CN107226206A (zh) 多旋翼无人机安全降落系统及方法
CN112823471A (zh) 电机控制方法、装置、可移动平台及存储介质
EP4179201B1 (en) Determining sunlight effect on wind turbine tower inclination using tower top accelerometers
CN105443315A (zh) 用于运行风能源设备的方法和控制器
US20210362846A1 (en) Method and device for determining a state of a rotorcraft rotor
KR101339843B1 (ko) 비행체 로터 출력 보정 시스템
EP4063643A1 (en) Method and device of controlling an operation of a floating wind turbine
Tanwani et al. Experimental networked embedded mini drone-part II. Distributed fdi
CN117529666A (zh) 确定风力涡轮机转子速度
Ham et al. Research on measurement and control of helicopter rotor response using blade-mounted accelerometers
WO2023117412A1 (en) Method and a device of estimating and controlling the loads of a wind turbine
CN116699986A (zh) 一种适用于多旋翼的多个执行器失效的被动容错控制方法
CN116700119A (zh) 一种用于控制飞行机器人的控制系统
CN114459479A (zh) 旋转载体姿态、位置测量装置与方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20210825

Address after: Room 104, building 7, Zhangjiang power gathering port, 3000 Longdong Avenue, Pudong New Area, Shanghai

Patentee after: Fushi new energy technology (Shanghai) Co.,Ltd.

Address before: Danish skive

Patentee before: DEIF A/S