CN202560463U - 风电机组独立变桨控制装置 - Google Patents

风电机组独立变桨控制装置 Download PDF

Info

Publication number
CN202560463U
CN202560463U CN2012202462660U CN201220246266U CN202560463U CN 202560463 U CN202560463 U CN 202560463U CN 2012202462660 U CN2012202462660 U CN 2012202462660U CN 201220246266 U CN201220246266 U CN 201220246266U CN 202560463 U CN202560463 U CN 202560463U
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrically connected
signal input
signal output
oar motor
variable pitch
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2012202462660U
Other languages
English (en)
Inventor
王维庆
王海云
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.)
Xinjiang University
Original Assignee
Xinjiang University
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 Xinjiang University filed Critical Xinjiang University
Priority to CN2012202462660U priority Critical patent/CN202560463U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN202560463U publication Critical patent/CN202560463U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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

  • Wind Motors (AREA)

Abstract

一种风电机组独立变桨控制装置,包括PLC控制器、风机上位机控制器、第一变桨电机、第二变桨电机、第三变桨电机和桨叶方位角传感器；桨叶方位角传感器的信号输出端与PLC控制器的桨叶信号输入端通过导线电连接在一起；PLC控制器的第一桨距角信号输出端与第一变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起；PLC控制器的第二桨距角信号输出端与第二变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起；PLC控制器的第三桨距角信号输出端与第三变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起。本实用新型结构合理，风力机的每支叶片根据自己的控制规律独立地变化桨距角，不仅能稳定地输出功率，还能有效调节桨叶和塔架等部件的不均匀载荷。

Description

风电机组独立变桨控制装置
技术领域
本实用新型涉及风电机组桨叶技术领域，是一种风电机组独立变桨控制装置。
背景技术
载荷一直是风电机组设计中的瓶颈问题，它对机组的经济性、工艺性、可靠性、安全性均具有重大的影响。多兆瓦级机组所承受的载荷问题是机组大型化以及海上运行的特殊环境因素所导致的新问题。如：3MW机组风轮的直径达到100m，当轮毂高为80m时，风轮将在30m至130m的高度范围内运转，风剪切效应加剧，桨叶和塔架等部件的载荷不均匀，上述因素将导致风电机组极限载荷和疲劳载荷都显著增加，因此存在严重的安全隐患。
发明内容
本实用新型提供了一种风电机组独立变桨控制装置，克服了上述现有技术之不足，能有效解决多兆瓦级机组所承受的载荷大而存在安全隐患的问题。
本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种风电机组独立变桨控制装置，包括PLC控制器、风机上位机控制器、第一变桨电机、第二变桨电机、第三变桨电机和桨叶方位角传感器；桨叶方位角传感器的信号输出端与PLC控制器的桨叶信号输入端通过导线电连接在一起；PLC控制器的第一桨距角信号输出端与第一变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起；PLC控制器的第二桨距角信号输出端与第二变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起，PLC控制器的第三桨距角信号输出端与第三变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起；风机上位机控制器的风速、风轮转速信号输出端与PLC控制器的风速、风轮转速信号输入端通过导线电连接在一起，PLC控制器的三个桨距角信号输出端与风机上位机控制器的三个桨距角信号输入端通过导线电连接在一起。
上述第一变桨电机、第二变桨电机、第三变桨电机均可采用三相异步鼠笼电机。
本实用新型结构合理，风力机的每支叶片根据自己的控制规律独立地变化桨距角，不仅能输出稳定的功率，而且还有效地平衡桨叶和塔架等部件的载荷。
附图说明
附图1为本实用新型的控制框图。
附图中的编码分别为：A为PLC控制器，B为风机上位机控制器，C为桨叶方位角传感器，M1为第一变桨电机，M2为第二变桨电机，M3为第三变桨电机。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：
如附图1所示，该风电机组独立变桨控制装置包括PLC控制器A、风机上位机控制器B、第一变桨电机M1、第二变桨电机M2、第三变桨电机M3和桨叶方位角传感器C；桨叶方位角传感器C的信号输出端与PLC控制器A的桨叶信号输入端通过导线电连接在一起；PLC控制器A的第一桨距角信号输出端与第一变桨电机M1的控制信号输入端通过导线电连接在一起；PLC控制器A的第二桨距角信号输出端与第二变桨电机M2的控制信号输入端通过导线电连接在一起，PLC控制器A的第三桨距角信号输出端与第三变桨电机M3的控制信号输入端通过导线电连接在一起；风机上位机控制器B的风速、风轮转速信号输出端与PLC控制器A的风速、风轮转速信号输入端通过导线电连接在一起，PLC控制器A的三个桨距角信号输出端与风机上位机控制器B的三个桨距角信号输入端通过导线电连接在一起。其中，风机上位机控制器B为现有公知的技术；本实用新型是根据经典变速变桨风力机的控制方式，取风轮转速和风轮方位角的位置信号，以及桨距角度作为独立变桨控制环节的输入，采用分段控制的独立变桨控制策略。根据风轮转速和桨叶方位角，计算桨叶微调量，对三个桨距角进行修正，从而进行变桨。这样，风力机的每支叶片根据自己的控制规律独立地变化桨距角，其不仅能输出稳定的功率，而且还有效地调节桨叶和塔架等部件的不均匀载荷。
根据需要，第一变桨电机M1、第二变桨电机M2、第三变桨电机M3均采用三相异步鼠笼电机。
以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (2)

1.一种风电机组独立变桨控制装置，其特征在于包括PLC控制器、风机上位机控制器、第一变桨电机、第二变桨电机、第三变桨电机和桨叶方位角传感器；桨叶方位角传感器的信号输出端与PLC控制器的桨叶信号输入端通过导线电连接在一起；PLC控制器的第一桨距角信号输出端与第一变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起；PLC控制器的第二桨距角信号输出端与第二变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起，PLC控制器的第三桨距角信号输出端与第三变桨电机的控制信号输入端通过导线电连接在一起；风机上位机控制器的风速、风轮转速信号输出端与PLC控制器的风速、风轮转速信号输入端通过导线电连接在一起，PLC控制器的三个桨距角信号输出端与风机上位机控制器的三个桨距角信号输入端通过导线电连接在一起。
2.根据权利要求1所述的风电机组独立变桨控制装置，其特征在于第一变桨电机、第二变桨电机、第三变桨电机均采用三相异步鼠笼电机。
CN2012202462660U 2012-05-29 2012-05-29 风电机组独立变桨控制装置 Expired - Fee Related CN202560463U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012202462660U CN202560463U (zh) 2012-05-29 2012-05-29 风电机组独立变桨控制装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012202462660U CN202560463U (zh) 2012-05-29 2012-05-29 风电机组独立变桨控制装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN202560463U true CN202560463U (zh) 2012-11-28

Family

ID=47210126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012202462660U Expired - Fee Related CN202560463U (zh) 2012-05-29 2012-05-29 风电机组独立变桨控制装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN202560463U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108518305A (zh) * 2018-03-27 2018-09-11 沈阳工业大学自控技术有限公司 一种风电机组控制方法和系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108518305A (zh) * 2018-03-27 2018-09-11 沈阳工业大学自控技术有限公司 一种风电机组控制方法和系统
CN108518305B (zh) * 2018-03-27 2019-11-12 沈阳工业大学自控技术有限公司 一种风电机组控制方法和系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Nagai et al. Performance of a 3 kW wind turbine generator with variable pitch control system
Gasch et al. Wind power plants: fundamentals, design, construction and operation
Paraschivoiu Wind turbine design: with emphasis on Darrieus concept
Gulve et al. Design and construction of vertical axis wind turbine
Schubel et al. Wind turbine blade design review
Mamur Design, application, and power performance analyses of a micro wind turbine
CN101718256A (zh) 一种新型的风轮和风力发电机组
CN108150350A (zh) 一种风力发电机组变速率收桨控制方法
CN202560463U (zh) 风电机组独立变桨控制装置
CN106640533A (zh) 自适应变桨的垂直轴风力发电机驱动装置及风力风电机
CN101949354B (zh) 一种垂直轴风力机
US11525433B2 (en) Power ramp rate control
Bhattacharjee Wind power technology
Benelghali On multiphysics modeling and control of marine current turbine systems
Ramachandran Failure Analysis of Turbine Blade Using Computational Fluid Dynamics
CN201507397U (zh) 一种风帆式垂直轴风力发电系统
CN102889177A (zh) H型垂直轴风力发电系统变桨距角结构及控制方法
Pathike et al. A new design of blade for small horizontal-axis wind turbine with low wind speed operation
Robinson The Darrieus wind turbine for electrical power generation
Nila et al. Small power wind turbine (Type Darrieus)
CN204419453U (zh) 一种垂直式风力机
CN203892113U (zh) 兆瓦级悬浮立轴式双风轮系风光发电装置
CN202673574U (zh) 并网型风力发电系统
CN102619696A (zh) 船型叶片立轴式风力发电机
CN102678441A (zh) 风力机

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20121128

Termination date: 20180529

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee