ES2620374T3 - Aparato para equilibrar un rotor - Google Patents

Aparato para equilibrar un rotor Download PDF

Info

Publication number
ES2620374T3
ES2620374T3 ES07110196.8T ES07110196T ES2620374T3 ES 2620374 T3 ES2620374 T3 ES 2620374T3 ES 07110196 T ES07110196 T ES 07110196T ES 2620374 T3 ES2620374 T3 ES 2620374T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
rotor
rotor shaft
processor
coupled
bending moments
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.)
Active
Application number
ES07110196.8T
Other languages
English (en)
Inventor
Kirk Gee Pierce
Robert Peter Slack
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.)
General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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 General Electric Co filed Critical General Electric Co
Application granted granted Critical
Publication of ES2620374T3 publication Critical patent/ES2620374T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/022Adjusting aerodynamic properties of the blades
    • F03D7/024Adjusting aerodynamic properties of the blades of individual blades
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D13/00Assembly, mounting or commissioning of wind motors; Arrangements specially adapted for transporting wind motor components
    • F03D13/30Commissioning, e.g. inspection, testing or final adjustment before releasing for production
    • F03D13/35Balancing static or dynamic imbalances
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/022Adjusting aerodynamic properties of the blades
    • F03D7/0224Adjusting blade pitch
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/0296Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor to prevent, counteract or reduce noise emissions
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/04Automatic control; Regulation
    • F03D7/042Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/10Purpose of the control system
    • F05B2270/109Purpose of the control system to prolong engine life
    • F05B2270/1095Purpose of the control system to prolong engine life by limiting mechanical stresses
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/331Mechanical loads
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind 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)
  • Testing Of Balance (AREA)

Abstract

Una máquina (10) rotativa que comprende un aparato para equilibrar un rotor (18) en su interior, dicha máquina (10) rotativa comprendiendo: un rotor (18) que comprende un cubo (22), al menos dos palas (24) de rotor acopladas a dicho cubo y un árbol (28, 30) de rotor acoplado a dicho cubo para la rotación con el mismo; al menos un accionador (56) de cabeceo de pala acoplado a al menos dos palas de rotor para controlar un ángulo de cabeceo de al menos dos palas de rotor; al menos un sensor (48, 50) configurado para medir al menos uno de una carga, una aceleración y un desplazamiento que pertenece a un valor medio de uno o más momentos de flexión que actúan sobre dicho árbol (30) de rotor; y un procesador (64) acoplado a al menos un accionador (56) de cabeceo de pala y acoplado a al menos un sensor (48, 50), dicho procesador (64) está configurado para equilibrar dicho rotor (18) al: recibir (102), desde al menos un sensor, de al menos una medida de una carga, una aceleración o un desplazamiento que pertenece a al menos uno de dichos momentos de flexión de valor medio que actúan sobre dicho árbol (28, 30) de rotor; determinar (104) dicho valor medio de uno o más momentos de flexión que actúan sobre dicho árbol (28, 30) de rotor en función, al menos en parte, de al menos una medida recibida en una cantidad de tiempo predeterminada; y determinar (106) un valor del ángulo de desplazamiento de cabeceo para al menos una pala (24) de rotor que facilita la reducción del valor medio de uno o más momentos de flexión que actúan sobre dicho árbol (28, 30) de rotor.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
DESCRIPCION
Aparato para equilibrar un rotor
La presente invencion se refiere generalmente a rotores, y mas especificamente, a un aparato para equilibrar un rotor.
Las turbinas eolicas de nivel industrial (es decir, turbinas eolicas disenadas para proporcionar energia electrica a una red de suministro) pueden por momentos tener rotores de 30 o mas metros de diametro (vease el documento US 2004/0151575, por ejemplo). La carga desequilibrada en el bastidor giratorio que actua en al menos algunos rotores conocidos, puede ocurrir debido al desequilibrio en masa en el conjunto de palas, las irregularidades geometricas en el rotor y/o el montaje de la pala, las diferencias en la geometria aerodinamica (separacion, torsion y/o flexion) entre las palas y/o diferencias en el punto cero de angulo de cabeceo entre las palas. Dichas cargas desequilibradas que actuan en el rotor pueden estar inducidas por otros componentes de la turbina eolica, que pueden tener un impacto en una cantidad de ciclos de fatiga de algunos componentes de la experiencia de la turbina eolica. Por ejemplo, las cargas desequilibradas que actuan en el rotor pueden facilitar el dano por fatiga de una bancada que conecta una torre de la turbina eolica a tierra, pueden facilitar el dano a y/o el fallo de porciones de una gondola de la turbina eolica, y/o pueden facilitar el dano a y/o el fallo de otros componentes de la turbina eolica, tales como, pero sin limitacion, cojinetes del arbol principal, un sistema de guinada de la turbina eolica y/o la torre de la turbina eolica.
Diversos aspectos y realizaciones de la presente invencion, como se define en las reivindicaciones anexadas, se proporcionan de esta manera.
Diversos aspectos y realizaciones de la presente invencion se describiran ahora en relacion con los dibujos que se incluyen, en los cuales:
la Figura 1 es una perspectiva de una turbina eolica de ejemplo.
La Figura 2 es una vista en perspectiva parcialmente transversal de una porcion de la turbina eolica que se muestra
en la Figura 1.
La Figura 3 es un diagrama esquematico de la turbina eolica que se muestra en las Figuras 1 y 2.
La Figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra una realizacion de ejemplo de un procedimiento para equilibrar un
rotor, tal como, pero sin limitacion, un rotor de la turbina eolica que se muestra en las Figuras 1 -3.
Como se usa en el presente documento, el termino "pala" se considera representativo de cualquier dispositivo que proporciona una fuerza reactiva cuando esta en movimiento con respecto a un fluido circundante. Como se usa en el presente documento, la expresion "turbina eolica" se considera representativa de cualquier dispositivo que genera energia de rotacion desde la energia eolica, y mas especificamente, que convierte la energia cinetica del viento en energia mecanica. Como se usa en el presente documento, la expresion "generador eolico" se considera representativa de una turbina eolica que genera energia electrica desde la energia de rotacion generada desde la energia eolica, y mas especificamente, que convierte la energia mecanica convertida desde la energia cinetica del viento en energia electrica. Como se usa en el presente documento, el termino "aerogenerador" se considera representativo de cualquier turbina eolica que usa energia de rotacion generada desde la energia eolica, y mas especificamente, energia mecanica convertida desde la energia cinetica del viento, para un fin predeterminado aparte de la generacion de energia electrica, tal como, pero sin limitacion, bombear un fluido y/o rectificar una sustancia.
La Figura 1 es una perspectiva de una realizacion de ejemplo de una turbina 10 eolica de ejemplo. La turbina 10 eolica descrita e ilustrada en el presente documento es un generador eolico para generar energia electrica desde la energia eolica. Sin embargo, en algunas realizaciones, la turbina 10 eolica puede ser, ademas de o como alternativa a un generador eolico, cualquier tipo de turbina eolica, tal como, pero sin limitacion, un aerogenerador (no se muestra). Ademas, la turbina 10 eolica descrita e ilustrada en el presente documento incluye una configuracion de eje horizontal. Sin embargo, en algunas realizaciones, la turbina 10 eolica puede incluir, ademas de o como alternativa a la configuracion de eje horizontal, una configuracion de eje vertical (no se muestra). La turbina 10 eolica puede acoplarse a una carga electrica (no se muestra), tal como, pero sin limitacion, una red de energia (no se muestra), para recibir energia electrica de alli para accionar la operacion de la turbina 10 eolica y/o sus componentes asociados y/o para suministrar energia electrica generada por la turbina 10 eolica a la misma. Aunque se muestre solo una turbina 10 eolica en las Figuras 1-3, en algunas realizaciones una pluralidad de turbinas 10 eolicas puede agruparse, denominada en ocasiones "granja eolica" y/o "parque eolico".
La turbina 10 eolica incluye un cuerpo 16, denominado en ocasiones "gondola", y un rotor (designado generalmente por 18) acoplado al cuerpo 16 para la rotacion con respecto al cuerpo 16 alrededor de un eje 20 de rotacion. En la realizacion de ejemplo, la gondola 16 se monta en una torre 14. Sin embargo, en algunas realizaciones, ademas de o como alternativa a la gondola 16 montada en la torre, la turbina 10 eolica incluye una gondola 16 adyacente al suelo y/o a una superficie de agua. La altura de la torre 14 puede ser cualquier altura adecuada que permita que la turbina 10 eolica funcione como se describe en el presente documento. El rotor 18 incluye un cubo 22 y una pluralidad de palas 24 (denominada en ocasiones "planos aerodinamicos") que se extienden radialmente hacia afuera desde el cubo 22 para convertir la energia eolica en energia de rotacion. Aunque el rotor 18 se describe y se ilustra en el presente
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
documento con tres palas 24, el rotor 18 puede tener una cualquier cantidad de palas 24. Las palas 24 pueden tener cada una cualquier longitud (ya sea que esten descritas y/o ilustradas en el presente documento). Por ejemplo, en algunas realizaciones, una o mas palas 24 de rotor son de 0,5 metros de largo aproximadamente, mientras que en algunas realizaciones una o mas palas 24 de rotor son de 50 metros de largo aproximadamente. Otros ejemplos de longitudes de pala 24 incluyen 10 metros o menos, aproximadamente 20 metros, aproximadamente 37 metros y aproximadamente 40 metros. Aun asi, otros ejemplos incluyen palas de rotor de entre aproximadamente 50 y aproximadamente 100 metros de largo.
A pesar de la forma en que las palas 24 de rotor se ilustran en la Figura 1, el rotor 18 puede tener palas 24 de cualquier forma, y puede tener palas 24 de cualquier tipo y/o de cualquier configuracion, ya sea que dicha forma, tipo y/o configuracion se describa y/o se ilustre en el presente documento. Un ejemplo de otro tipo, otra forma y/u otra configuracion de las palas 24 de rotor es un rotor entubado (no se muestra) que tiene una turbina (no se muestra) contenida en un conducto (no se muestra). Otro ejemplo de otro tipo, forma y/o configuracion de las palas 24 de rotor es un aerogenerador tradicional para bombear agua, tal como, pero sin limitacion, rotores de cuatro palas que tienen postigos de madera y/o velas de tejido. Ademas, la turbina 10 eolica puede ser, en algunas realizaciones, una turbina eolica en la que el rotor 18 apunta generalmente a barlovento para aprovechar la energia eolica, y/o puede ser una turbina eolica en la que el rotor 18 apunta generalmente a sotavento para aprovechar la energia. Naturalmente, en cualquier realizacion, el rotor 18 puede no apuntar exactamente a barlovento y/o a sotavento, pero puede estar generalmente apuntando a cualquier angulo (que puede ser variable) con respecto a una direccion del viento para aprovechar la energia de alli.
En referencia a las Figuras 2 y 3, en la realizacion de ejemplo, la turbina 10 eolica incluye un generador 26 electrico acoplado al rotor 18 para generar energia electrica desde la energia de rotacion generada por el rotor 18. El generador 26 puede ser cualquier tipo de generador electrico, tal como, pero sin limitacion, un generador de induccion del rotor enrollado. El generador 26 incluye un estator (no se muestra) y un rotor (no se muestra). El rotor 18 incluye un arbol 30 de rotor acoplado al cubo 22 del rotor para la rotacion con el mismo. Un cojinete 31 principal se acopla al arbol 30 de rotor para facilitar el soporte del arbol 30 de rotor y para facilitar la rotacion del arbol 30 de rotor. El generador 26 se acopla al arbol 30 de rotor de modo tal que la rotacion del arbol 30 de rotor accione la rotacion del rotor generador, y por lo tanto la operacion del generador 26. En la realizacion de ejemplo, el rotor generador tiene un arbol 28 de rotor acoplado al mismo y acoplado al arbol 30 de rotor de modo tal que la rotacion del arbol 30 de rotor accione la rotacion del rotor generador. En otras realizaciones, el rotor generador esta directamente acoplado al arbol 30 de rotor, denominado en ocasiones una "turbina eolica de accionamiento directo". En la realizacion de ejemplo, el arbol 28 del rotor generador esta acoplado al arbol 30 de rotor a traves de una caja 32 de engranajes, aunque en otras realizaciones el arbol 28 del rotor generador esta acoplado directamente al arbol 30 de rotor. Mas especificamente, en la realizacion de ejemplo, la caja 32 de engranajes tiene un lado 34 de velocidad baja acoplado al arbol 30 de rotor y un lado 36 de velocidad alta acoplado al arbol 28 del rotor generador. El par motor del rotor 18 acciona el rotor generador para generar energia electrica desde la rotacion del rotor 18 para la entrega a una carga electrica (no se muestra), tal como, pero sin limitacion una red de energia (no se muestra), acoplada al generador 26. La operacion general del generador electrico para generar energia electrica desde la energia de rotacion del rotor 18 es conocida en la tecnica y no se describira en mas detalle en el presente documento.
En algunas realizaciones, la turbina 10 eolica puede incluir uno o mas sistemas 40 de control acoplados a algun o todos los componentes de la turbina 10 eolica para controlar generalmente la operacion de la turbina 10 eolica y/o algun o todos los componentes de la misma (ya sea que dichos componentes se describan y/o ilustren en el presente documento). En la realizacion de ejemplo, el sistema 40 de control se monta dentro de una gondola 16. Sin embargo, ademas o alternativamente, uno o mas sistemas 40 de control pueden estar alejados de la gondola 16 y/u otros componentes de la turbina 10 eolica. El sistema 40 de control puede usarse, pero sin limitacion, para el monitoreo general del sistema y el control que incluye, por ejemplo, la regulacion del cabeceo y la velocidad, aplicacion del arbol de alta velocidad y del freno de la guinada, la aplicacion de la guinada y el motor de bomba y/o el monitoreo de fallas. Pueden usarse arquitecturas de control distribuidas o centralizadas alternativas en algunas realizaciones.
En algunas realizaciones, la turbina 10 eolica puede incluir un freno de disco (no se muestra) para frenar la rotacion del rotor 18, por ejemplo, para la rotacion lenta del rotor 18, para frenar el rotor 18 contra el par motor completo, y/o para reducir la generacion de la energia electrica del generador 26 electrico. Ademas, en algunas realizaciones, la turbina 10 eolica puede incluir un sistema 42 de guinada para girar la gondola 16 alrededor de un eje 44 de rotacion para cambiar una guinada del rotor 18, y mas especificamente, para cambiar una direccion a la que apunta el rotor 18, por ejemplo, para ajustar un angulo entre la direccion apuntada por el rotor 18 y una direccion del viento. El sistema 42 de guinada puede acoplarse al sistema 40 de control para su control. En algunas realizaciones, la turbina 10 eolica puede incluir anemometria 46 para medir la velocidad del viento y/o la direccion del viento. La anemometria 46, en algunas realizaciones, puede acoplarse al sistema 40 de control para enviar medidas al sistema 40 de control para el procesamiento de la mismas. Por ejemplo, y aunque la anemometria 46 pueda acoplarse al sistema 40 de control para enviar medidas al mismo para controlar otras operaciones de turbina 10 eolica, la anemometria 46 puede enviar medidas al sistema 40 de control para controlar y/o cambiar una guinada del rotor 18 con el uso de un sistema 42 de guinada. Alternativamente, la anemometria 46 puede acoplarse directamente al sistema 42 de guinada para controlar y/o cambiar una guinada del rotor 18.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
En la realizacion de ejemplo, la turbina 10 eolica incluye una pluralidad de sensores 48, cada uno acoplado a una pala 24 correspondiente para medir un cabeceo de cada pala 24, o mas especificamente, un angulo de cada pala 24 con respecto a una direccion del viento y/o con respecto al cubo 22 del rotor. Los sensores 48 pueden ser cualquier sensor adecuado que tenga una ubicacion adecuada dentro o alejada de la turbina 10 eolica, tal como, pero sin limitacion, codificadores opticos dentro del sistema 56 de cabeceo (descrito a continuacion). En algunas realizaciones, los sensores 48 estan acoplados al sistema 40 de control para enviar las medidas de cabeceo al sistema 40 de control para el procesamiento de las mismas.
En la realizacion de ejemplo, la turbina 10 eolica incluye uno o mas sensores 50 posicionados para medir cargas, aceleraciones y/o desplazamientos que pertenecen a uno o mas momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor, que se generan por las cargas desequilibradas que actuan en el rotor 18. Los sensores 50 pueden medir cargas, aceleraciones y/o desplazamientos dentro de cualquier componente de la turbina 10 eolica, incluyendo los componentes giratorios y/o los componentes no giratorios (denominados en ocasiones componentes de bastidor fijo) de la turbina 10 eolica. Por ejemplo, los sensores 50 pueden medir cargas, aceleraciones y/o desplazamientos dentro de, pero sin limitacion, una carcasa 51 del cojinete 31 principal, una o mas palas 24 y/o arbol 30 de rotor. Como se describe en mas detalle a continuacion, cuando se miden las cargas, aceleraciones y/o desplazamientos en componentes no giratorios de la turbina 10 eolica, se mide tambien una posicion del rotor 14. Cada sensor 50 puede ser cualquier sensor adecuado, tal como, pero sin limitacion, extensiometros, sensores opticos, sensores acusticos, sensores de corriente inducida magnetica y/o sensores de campo capacitivos y/o inductivos. La turbina 10 eolica puede incluir cualquier cantidad de sensores 50 posicionados en cualquier disposicion, configuracion, orientacion y/o ubicacion. En algunas realizaciones, los sensores 50 estan ubicados y orientados para medir cargas, aceleraciones y/o desplazamientos dentro de la carcasa 51 del cojinete principal, una o mas palas 24 de rotor y/o un arbol 30 de rotor. Por ejemplo, en algunas realizaciones, se posiciona una pluralidad de sensores 50 para medir una desviacion del arbol 30 de rotor y/o del cojinete 31 principal.
La turbina 10 eolica puede incluir tambien uno o mas de otros sensores (no se muestran) acoplados a uno o mas componentes de la turbina 10 eolica y/o la carga electrica, ya sea que dichos componentes se describan o ilustren en el presente documento, para medir parametros de dichos componentes. Tales otros sensores pueden incluir, pero sin limitacion, sensores configurados para medir desplazamientos, guinada, cabeceo, momentos, tension, esfuerzo, giros, danos, fallas, par motor del rotor, velocidad del rotor, una anomalia en la carga electrica y/o una anomalia de la energia suministrada a cualquier componente de la turbina 10 eolica. Tales otros sensores pueden acoplarse a cualquier componente de la turbina 10 eolica y/o la carga electrica en cualquier ubicacion de la misma para medir cualquier parametro de la misma, ya sea que dicho componente, ubicacion y/o parametro se describa y/o ilustre en el presente documento.
La turbina 10 eolica incluye un sistema 56 de cabeceo con pala variable para controlar, incluyendo, pero sin limitarse al cambio, de un angulo de cabeceo de las palas 24 de rotor con respecto a una direccion del viento. El sistema 56 de cabeceo puede acoplarse al sistema 40 de control para su control. El sistema 56 de cabeceo incluye uno o mas accionadores (no se muestran) acoplados al cubo 22 y las palas 24 para cambiar el angulo de cabeceo de las palas 24 rotando las palas 24 con respecto al cubo 22. Los accionadores de cabeceo pueden incluir cualquier estructura, configuracion, disposicion, medios y/o componentes adecuados, ya sea que se describan y/o ilustren en el presente documento, tal como, pero sin limitacion, motores electricos, cilindros hidraulicos, resortes y/o servomecanismos. Ademas, los accionadores de cabeceo pueden accionarse por cualquier medio adecuado, ya sea que se describa y/o ilustre en el presente documento, tal como, pero sin limitacion, fluido hidraulico, energia electrica, energia electroquimica y/o energia mecanica, tal como, pero sin limitacion, la fuerza del resorte. Por ejemplo, en algunas realizaciones, los accionadores de cabeceo incluyen un engranaje accionador de cabeceo (no se muestra) que esta acoplado a un engranaje de anillo de cabeceo (no se muestra). El engranaje de anillo de cabeceo esta acoplado a la pala 24 de modo tal que la rotacion del engranaje accionador de cabeceo rote la pala 24 alrededor de un eje de rotacion (no se muestra) para cambiar por lo tanto el cabeceo de la pala 24.
En algunas realizaciones, los accionadores de cabeceo pueden accionarse por energia extraida de la inercia de rotacion del rotor 18 y/o por una fuente de energia almacenada (no se muestra) que proporciona a componentes de la turbina 10 eolica, tal como, pero sin limitacion, el sistema 40 de control y/o el sistema 56 de cabeceo, energia durante una anomalia en la carga electrica y/o la fuente de energia acoplada a la turbina 10 eolica. Por ejemplo, una anomalia en la carga electrica y/o una fuente de energia puede incluir, pero sin limitacion, una falla de energia, una condicion de baja tension, una condicion de sobretension y/o una condicion fuera de frecuencia. Como tal, la fuente de energia almacenada permite el cabeceo de palas 24 durante la anomalia. Aunque pueden usarse otras fuentes de energia almacenada, en algunas realizaciones la fuente de energia almacenada incluye acumuladores hidraulicos, generadores electricos, energia de resorte almacenada, condensadores y/o baterias. Las fuentes de energia almacenada pueden ubicarse en cualquier lado dentro de, en, adyacentes a y/o alejadas de la turbina 10 eolica. En algunas realizaciones, la fuente de energia almacenada almacena energia extraida de la inercia de rotacion del rotor 18, la energia almacenada dentro de un conversor de frecuencia (no se muestra) y/u otras fuentes de energia auxiliar tales como, pero sin limitacion, una turbina eolica auxiliar (no se muestra) acoplada a la turbina 10 eolica, paneles solares y/o instalaciones de energia hidroelectrica.
Volviendo a hacer referencia a la Figura 3, en algunas realizaciones, el sistema 40 de control incluye un bus 62 u otros dispositivos de comunicacion para comunicar informacion. Uno o mas procesadores 64 estan acoplados al bus 62 para
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
procesar informacion, incluyendo la informacion de anemometria 46, de los sensores 48 y/o 50, y/u otros sensores. Los sistemas 40 de control pueden incluir tambien una o mas memorias de acceso aleatorio (RAM) 66 y/u otros dispositivos 68 de almacenamiento. La RAM 66 y los dispositivos 68 de almacenamiento estan acoplados al bus 62 para almacenar y transferir informacion e instrucciones a ser ejecutadas por el procesador 64. La RAM 66 (y/o los dispositivos 68 de almacenamiento, si se incluyen) pueden tambien usarse para almacenar variables temporales u otra informacion intermedia durante la ejecucion de instrucciones por parte del procesador 64. Los sistemas 40 de control pueden incluir tambien una o mas memorias de solo lectura (ROM) 70 y/u otros dispositivos de almacenamiento estatico acoplados al bus 62 para almacenar y proporcionar informacion e instrucciones estaticas (es decir, que no cambian) a los procesadores 64. Unos dispositivos 72 de entrada/salida puede incluir cualquier dispositivo conocido en la tecnica para proporcionar datos de entrada al sistema 40 de control y/o para proporcionar salidas, tales como, pero sin limitacion, el control de guinada y/o las salidas del control de cabeceo. Pueden proporcionarse instrucciones a la memoria desde un dispositivo de almacenamiento, tal como, pero sin limitacion, un disco magnetico, un circuito integrado de la memoria de solo lectura (ROM), un CD-ROM y/o DVD, a traves de una conexion remota cableada o inalambrica que proporciona acceso a uno o mas medios accesibles electronicamente, etc. En algunas realizaciones, los circuitos de hardware pueden usarse en lugar o en combinacion con instrucciones del software. De este modo, la ejecucion de secuencias de instrucciones no se limita a cualquier combinacion especifica de circuitos de hardware e instrucciones de software, ya sea que se describan y/o ilustren en el presente documento. El sistema 40 de control puede incluir tambien una interfaz 74 de sensor que permite que el sistema 40 de control se comunique con anemometria 46, sensores 48 y/o 50, y/u otros sensores. La interfaz 74 de sensor puede ser o puede incluir, por ejemplo, uno o mas conversores de analogico a digital que convierten senales analogicas en senales digitales que pueden usarse por el procesador 64.
La Figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra una realizacion de ejemplo de un procedimiento 100 para equilibrar un rotor, tal como, pero sin limitacion, un rotor 18 (se muestra en las Figuras 1-3). Aunque el procedimiento 100 puede usarse para equilibrar cualquier rotor, el procedimiento 100 se describira e ilustrara en el presente documento con respecto a equilibrar el rotor 18 de la turbina 10 eolica (se muestra en las Figuras 1 -3). El procedimiento 100 incluye la recepcion 102, por ejemplo, en el sistema 40 de control (se muestra en las Figuras 2 y 3), de una o mas medidas, por ejemplo, desde sensores 50 (se muestran en las Figuras 2 y 3), de una o mas cargas, aceleraciones y/o desplazamientos que pertenecen a uno o mas momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor. Las cargas, aceleraciones y/o desplazamientos medidos pueden estar dentro de cualquier componente de la turbina 10 eolica, ya sea giratorio o no giratorio. Por ejemplo, en algunas realizaciones, el procedimiento 100 incluye la recepcion de una o mas medidas desde los sensores 50 de una o mas cargas, aceleraciones y/o desplazamientos dentro de una o mas palas 24 de rotor, un arbol 30 de rotor y/o una carcasa 51 del cojinete principal (se muestra en la Figura 2). Cuando se miden cargas, aceleraciones y/o desplazamientos dentro de componentes no giratorios de la turbina 10 eolica, en algunas realizaciones, se mide tambien una posicion azimutal del rotor 14 para resolver la carga en el bastidor giratorio. La posicion azimutal del rotor 14 puede medirse con el uso de cualquier procedimiento, tecnica, estructura y/o medios adecuados, tales como, pero sin limitacion, el uso de un codificador y/o el uso de un sensor de proximidad para proporcionar un pulso en azimut cero y calcular el azimut en funcion de una velocidad del generador 24 (se muestra en las Figuras 2 y 3).
En funcion, al menos en parte, de las medidas recibidas, uno o mas valores de los momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor pueden determinarse 104, por ejemplo, con el uso del procesador 64 (se muestra en la Figura 3). En algunas realizaciones, se determina un valor medio de uno o mas momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor en una cantidad de tiempo predeterminada. Ademas, en algunas realizaciones, cuando las medidas recibidas son de los componentes no giratorios de la turbina 10 eolica, se determinan uno o mas valores de los momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor en funcion, al menos en parte, de las medidas recibidas y una posicion azimutal del rotor 18 en el momento de las medidas. Un valor del angulo de desplazamiento de cabeceo para una o mas palas 24 de rotor (se muestran en las Figuras 1-3) puede entonces determinarse 106, por ejemplo, con el uso de un procesador 64, y por ejemplo, en funcion de los valores determinados de los momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor. Los valores determinados del angulo de desplazamiento de cabeceo facilitan la reduccion de los momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor. Por ejemplo, los valores determinados del angulo de desplazamiento de cabeceo pueden facilitar el cambio de los momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor a alrededor de cero, de modo tal que el rotor 18 este equilibrado. Como tal, un angulo de cabeceo de una o mas de las palas 24 de rotor puede cambiarse 108, por ejemplo, con el uso del procesador 64 y/o el sistema 56 de cabeceo (se muestra en la Figura 2), en funcion del valor determinado del angulo de desplazamiento de cabeceo respectivo de una o mas palas 24 para facilitar la reduccion de los momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor. Por ejemplo, un angulo de cabeceo de una o mas de las palas 24 de rotor puede cambiarse para facilitar el cambio de los momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor a alrededor de cero. En algunas realizaciones, los valores determinados del angulo de desplazamiento de cabeceo facilitan el cambio de un valor medio de uno o mas momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor en una cantidad de tiempo predeterminada a alrededor de cero. En algunas realizaciones, puede usarse un procedimiento reiterativo para lograr el equilibrado del rotor 18, en el que las medidas recibidas se promedian despues de cada cambio de cabeceo para mover el equilibrado a alrededor de cero.
En algunas realizaciones, en las que la turbina 10 eolica incluye una pluralidad de sensores 50 que envian una o mas medidas, las medidas recibidas desde uno de los sensores 50 pueden filtrarse, por ejemplo, para facilitar la reduccion de un efecto de una variacion en una superficie del arbol 30 de rotor en los valores determinados de los momentos de
5
10
15
20
25
30
35
40
flexion que actuan en el arbol 30 de rotor. Dicho filtrado puede tambien eliminar frecuencias y/o componentes de senal innecesarios. Por ejemplo, dicho filtrado puede configurarse para eliminar la respuesta de la senal a la variacion del momento de flexion a medida que una pala 24 pasa por la torre 14. En algunas realizaciones, los valores del momento de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor se determinan unicamente en funcion de las medidas de carga recibidas inducidas en la carcasa del cojinete 31. Sin embargo, en algunas realizaciones (ya sea que la turbina 10 eolica incluya una pluralidad de sensores 50 que envian una o mas medidas), se mapea una superficie del arbol 30 de rotor, por ejemplo con el uso de procesadores 64, como una funcion de azimut a una o mas velocidades predeterminadas del viento y/o una o mas velocidades predeterminadas de rotacion del arbol 30 de rotor. Como tal, el filtrado de las medidas recibidas de uno de los sensores 50 puede no utilizarse para facilitar la reduccion de un efecto de una variacion en la superficie del arbol 30 de rotor en los valores determinados de los momentos de flexion que actuan en el arbol 30 de rotor cuando la superficie del arbol de rotor ha sido mapeada como se describe en el presente documento. En lugar de esto, en realizaciones en las que la superficie del arbol 30 de rotor se mapea como se describe en el presente documento, los valores del momento de flexion que actua en el arbol 30 de rotor pueden determinarse en funcion de las medidas recibidas y de una posicion azimutal del rotor 18 en el momento de las medidas, en el que una comparacion del mapeo de superficie del arbol 30 de rotor con la posicion azimutal permite la compensacion de variaciones en la superficie del arbol de rotor.
Las realizaciones descritas y/o ilustradas en el presente documento son rentables y eficientes para equilibrar un rotor de una maquina rotativa. Por ejemplo, las realizaciones descritas y/o ilustradas incluyen la determinacion de uno o mas valores de uno o mas momentos de flexion que actuan en un arbol de rotor en funcion, al menos en parte, de cargas, aceleraciones y/o desplazamientos dentro de los componentes de la maquina rotativa. En funcion de los valores determinados del momento de flexion, puede determinarse un valor de desplazamiento del angulo de cabeceo para una o mas palas de rotor que facilita la reduccion de los momentos de flexion que actuan en el arbol de rotor. El angulo de cabeceo de una o mas palas de rotor puede desplazarse por el valor de desplazamiento para facilitar la reduccion de los momentos de flexion que actuan en el arbol de rotor, y facilitan por lo tanto el equilibrado del rotor. Como tal, las realizaciones descritas y/o ilustradas en el presente documento pueden facilitar la reduccion de cargas desequilibradas que actuan en el rotor y pueden por lo tanto facilitar la reduccion del dano a y/o de la falla de los componentes de la maquina rotativa. Por ejemplo, las realizaciones descritas y/o ilustradas en el presente documento pueden facilitar la reduccion del dano por fatiga en una bancada que conecta una torre de una turbina eolica a tierra, pueden facilitar la reduccion del dano a y/o la falla de porciones de una gondola de una turbina eolica, y/o pueden facilitar la reduccion del dano a y/o la falla de otros componentes de una turbina eolica, tales como, pero sin limitacion, un arbol de rotor, palas de rotor, cojinetes del arbol principal, un sistema de guinada de la turbina eolica y/o la torre de la turbina eolica.
Aunque las realizaciones descritas y/o ilustradas en el presente documento se describen y/o ilustran con respecto a una turbina eolica, y mas especificamente, al equilibrado de un rotor de una turbina eolica, la practica de las realizaciones descritas y/o ilustradas en el presente documento no se limita a turbinas eolicas. En lugar de esto, las realizaciones descritas y/o ilustradas en el presente documento se aplican al equilibrado de cualquier rotor que tenga una o mas palas operando en un fluido circundante.
Si bien la invencion se describio en funcion de diversas realizaciones especificas, los expertos en la materia reconoceran que la invencion puede practicarse con modificacion dentro del alcance de las reivindicaciones.
LISTA DE PARTES
10 turbina eolica
14 torre
16 gondola
18 rotor
20 eje de rotacion
22 cubo del rotor
24 palas de rotor
26 generador
28 arbol de rotor
30 arbol de rotor
31 cojinete principal
32 caja de engranajes
34 lado de velocidad baja
36 lado de velocidad alta
40 sistema(s)
42 sistema de guinada
44 eje de rotacion
46 anemometria
48 sensores
50
51
56
62
64
66
68
70
72
74
100
102
104
106
108
sensor(es)
carcasa
sistema de cabeceo de pala bus
procesador
RAM
dispositivo(s)
memorias (ROM)
dispositivo(s)
interfaz de sensor
procedimiento
recepcion
determinado
determinado
cambiado

Claims (9)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. Una maquina (10) rotativa que comprende un aparato para equilibrar un rotor (18) en su interior, dicha maquina (10) rotativa comprendiendo:
    un rotor (18) que comprende un cubo (22), al menos dos palas (24) de rotor acopladas a dicho cubo y un arbol (28, 30) de rotor acoplado a dicho cubo para la rotacion con el mismo;
    al menos un accionador (56) de cabeceo de pala acoplado a al menos dos palas de rotor para controlar un angulo de cabeceo de al menos dos palas de rotor;
    al menos un sensor (48, 50) configurado para medir al menos uno de una carga, una aceleracion y un desplazamiento que pertenece a un valor medio de uno o mas momentos de flexion que actuan sobre dicho arbol (30) de rotor; y
    un procesador (64) acoplado a al menos un accionador (56) de cabeceo de pala y acoplado a al menos un sensor (48, 50), dicho procesador (64) esta configurado para equilibrar dicho rotor (18) al:
    recibir (102), desde al menos un sensor, de al menos una medida de una carga, una aceleracion o un desplazamiento que pertenece a al menos uno de dichos momentos de flexion de valor medio que actuan sobre dicho arbol (28, 30) de rotor;
    determinar (104) dicho valor medio de uno o mas momentos de flexion que actuan sobre dicho arbol (28, 30) de rotor en funcion, al menos en parte, de al menos una medida recibida en una cantidad de tiempo predeterminada; y
    determinar (106) un valor del angulo de desplazamiento de cabeceo para al menos una pala (24) de rotor que facilita la reduccion del valor medio de uno o mas momentos de flexion que actuan sobre dicho arbol (28, 30) de rotor.
  2. 2. Una maquina (10) rotativa de acuerdo con la reivindicacion 1 en la que dicho procesador (64) se configura para determinar un valor del angulo de desplazamiento de cabeceo para al menos una pala (24) de rotor que facilita el cambio de uno o mas momentos de flexion que actuan sobre dicho arbol (28, 30) de rotor a aproximadamente cero.
  3. 3. Una maquina (10) rotativa de acuerdo con la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2 que comprende ademas al menos un componente no giratorio, y en la que dicho procesador (64) se configura para recibir, desde al menos un sensor (48, 50), al menos una medida de una carga, una aceleracion o un desplazamiento dentro de dicho al menos un componente no giratorio.
  4. 4. Una maquina (10) rotativa de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente en la que dicho procesador (64) se configura para recibir, desde al menos un sensor (48, 50), al menos una medida de una carga, una aceleracion o un desplazamiento dentro de al menos uno de dicho arbol (28, 30) de rotor, al menos una pala (24) de rotor y una carcasa (51) de un cojinete acoplado a dicho arbol de rotor.
  5. 5. Una maquina (10) rotativa de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente en la que dicho procesador (64) se configura para recibir una pluralidad de medidas bien de una carga, una aceleracion o un desplazamiento que pertenece a uno o mas de los momentos de flexion que actuan sobre dicho arbol (28, 30) de rotor, y en la que dicho procesador (64) se configura para filtrar una de la pluralidad de las medidas recibidas.
  6. 6. Una maquina (10) rotativa de acuerdo con la reivindicacion 5 en la que dicho procesador (64) se configura para reducir un efecto de una variacion en una superficie de dicho arbol (28, 30) de rotor en el valor determinado de uno o mas de los momentos de flexion que actuan sobre dicho arbol de rotor filtrando una de la pluralidad de medidas recibidas.
  7. 7. Una maquina (10) rotativa de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente en la que dicho procesador (64) esta configurado para mapear una superficie de dicho arbol (28, 30) de rotor como una funcion de azimut en al menos una de al menos una velocidad predeterminada del viento y al menos una velocidad predeterminada de rotacion de dicho arbol de rotor.
  8. 8. Una maquina (10) rotativa de acuerdo con la reivindicacion 7 en la que dicho procesador (64) esta configurado para determinar el valor de uno o mas momentos de flexion en funcion, al menos en parte, de la al menos una medida recibida y del mapeo de la superficie de dicho arbol (28, 30) de rotor.
  9. 9. Una maquina (10) rotativa de acuerdo con cualquier reivindicacion precedente en la que dicho procesador (64) esta configurado para determinar el valor de uno o mas momentos de flexion en funcion, al menos en parte, de la al menos una medida recibida y una posicion azimutal del arbol (28, 30) de rotor en el momento en que se tomo la al menos una medida recibida.
ES07110196.8T 2006-06-19 2007-06-13 Aparato para equilibrar un rotor Active ES2620374T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US424907 1995-04-19
US11/424,907 US7437264B2 (en) 2006-06-19 2006-06-19 Methods and apparatus for balancing a rotor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2620374T3 true ES2620374T3 (es) 2017-06-28

Family

ID=38596273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES07110196.8T Active ES2620374T3 (es) 2006-06-19 2007-06-13 Aparato para equilibrar un rotor

Country Status (5)

Country Link
US (2) US7437264B2 (es)
EP (1) EP1870596B1 (es)
CN (2) CN101092931B (es)
DK (1) DK1870596T3 (es)
ES (1) ES2620374T3 (es)

Families Citing this family (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7437264B2 (en) * 2006-06-19 2008-10-14 General Electric Company Methods and apparatus for balancing a rotor
ES2553168T5 (es) * 2007-03-30 2018-12-10 Vestas Wind Systems A/S Turbina eólica con control de paso
EP2176544B1 (en) * 2007-07-14 2012-05-02 Vestas Wind Systems A/S A wind turbine and a method for compensating for disparities in a wind turbine rotor blade pitch system
ES2343397B1 (es) * 2008-03-07 2011-06-13 GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L. Una pala de aerogenerador.
ES2327488B1 (es) * 2008-04-15 2010-06-18 GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L. Un sistema de evaluacion y control del rendimiento de un aerogenerador.
CA2829686A1 (en) 2008-04-24 2009-10-29 Rbt Lp A method and system for determining an imbalance of a wind turbine rotor
US8718831B2 (en) * 2008-05-09 2014-05-06 General Electric Company Methods and apparatus for sensing parameters of rotating blades
WO2010000648A2 (en) * 2008-06-30 2010-01-07 Vestas Wind Systems A/S Power curtailment of wind turbines
NO328590B1 (no) * 2008-07-03 2010-03-29 Hydra Tidal Energy Technology Innretning for regulering av turbinbladstigning
CN101625277B (zh) * 2008-07-07 2011-07-27 西门子公司 不平衡状态定量检测方法和装置及工件装夹状态检测方法
NL2001878C2 (nl) * 2008-08-07 2010-02-09 Stichting Energie Systeem en werkwijze voor compensatie van rotoronbalans voor een windturbine.
CN103997137B (zh) 2009-01-16 2017-04-12 巨石风力股份有限公司 用于轴向场装置的扇块式定子
US20100135798A1 (en) * 2009-02-10 2010-06-03 General Electric Company Wind turbine noise controls
US8384605B2 (en) * 2009-02-25 2013-02-26 Sikorsky Aircraft Corporation Wireless communication between a rotating frame of reference and a non-rotating frame of reference
SE534957C2 (sv) * 2009-05-20 2012-02-28 Ge Wind Energy Norway As Metod för att bestämma ett balanserat läge hos en vindturbin
US8222757B2 (en) * 2009-06-05 2012-07-17 General Electric Company Load identification system and method of assembling the same
US7902689B2 (en) * 2009-07-07 2011-03-08 General Electric Company Method and system for noise controlled operation of a wind turbine
US7945350B2 (en) * 2009-07-07 2011-05-17 General Electric Company Wind turbine acoustic emission control system and method
US7763989B2 (en) * 2009-07-07 2010-07-27 General Electric Company Method and apparatus for controlling the tip speed of a blade of a wind turbine
US20110044811A1 (en) * 2009-08-20 2011-02-24 Bertolotti Fabio P Wind turbine as wind-direction sensor
US10137542B2 (en) 2010-01-14 2018-11-27 Senvion Gmbh Wind turbine rotor blade components and machine for making same
WO2011088372A1 (en) 2010-01-14 2011-07-21 Neptco, Inc. Wind turbine rotor blade components and methods of making same
US8360722B2 (en) * 2010-05-28 2013-01-29 General Electric Company Method and system for validating wind turbine
US9154024B2 (en) 2010-06-02 2015-10-06 Boulder Wind Power, Inc. Systems and methods for improved direct drive generators
DK177434B1 (en) * 2010-06-18 2013-05-21 Vestas Wind Sys As Method for controlling a wind turbine
US8222760B2 (en) * 2010-06-29 2012-07-17 General Electric Company Method for controlling a proximity sensor of a wind turbine
DE102010040905A1 (de) * 2010-09-16 2012-03-22 Aloys Wobben Schiff
US20110243730A1 (en) * 2010-12-14 2011-10-06 Eric David Eggleston Systems and methods for determining deflection of a wind turbine shaft
US8099255B2 (en) * 2010-12-16 2012-01-17 General Electric Company System and method for measuring shaft deflection in a wind turbine
FR2970291B1 (fr) * 2011-01-07 2013-02-08 Turbomeca Dispositif et procede de surveillance de rotor
US20120183399A1 (en) * 2011-01-19 2012-07-19 Hamilton Sundstrand Corporation Method and apparatus for balancing wind turbines
US8240991B2 (en) * 2011-06-23 2012-08-14 General Electric Company Method and system for operating a wind turbine
US8227930B2 (en) * 2011-08-25 2012-07-24 General Electric Company System and method for adjusting a bending moment of a shaft in a wind turbine
CN102435394A (zh) * 2011-09-14 2012-05-02 国电联合动力技术有限公司 一种风力发电机组叶片气动不平衡检测方法及其装置
US9267225B2 (en) 2011-12-22 2016-02-23 Whirlpool Corporation Method of estimating bending moment of a laundry treating appliance drum shaft using a proximity sensor
US20130243590A1 (en) * 2012-03-15 2013-09-19 General Electric Company Systems and methods for determining thrust on a wind turbine
DK2836706T3 (da) 2012-04-11 2019-08-19 Kk Wind Solutions As Fremgangsmåde til kontrol af en profil af en vinge på en vindmølle
CN103452754B (zh) * 2012-05-29 2016-02-03 北京三一自动化技术有限责任公司 风力发电机的桨叶零点设定方法
DE102012012308B3 (de) * 2012-06-20 2013-02-28 Ssb Wind Systems Gmbh & Co. Kg Drehwinkelgeber für eine rotierende Welle
US8339019B1 (en) 2012-07-30 2012-12-25 Boulder Wind Power, Inc. Structure for an electromagnetic machine having compression and tension members
US20140119914A1 (en) * 2012-11-01 2014-05-01 General Electric Company Load control system and method
CN103105266B (zh) * 2013-01-16 2015-05-06 东南大学 一种旋转机械转子双平面弯矩动平衡方法
US8736133B1 (en) 2013-03-14 2014-05-27 Boulder Wind Power, Inc. Methods and apparatus for overlapping windings
GB2514845B (en) * 2013-06-07 2019-11-13 Equinor Energy As Wind turbine control
US9683553B2 (en) 2013-09-06 2017-06-20 General Electric Company System and method for monitoring wind turbine loading
GB2520322A (en) * 2013-11-18 2015-05-20 Skf Ab Detection of fretting and/or smearing with false-brinelling potential
US10177620B2 (en) 2014-05-05 2019-01-08 Boulder Wind Power, Inc. Methods and apparatus for segmenting a machine
US9784241B2 (en) * 2014-08-25 2017-10-10 General Electric Company System and method for controlling a wind turbine
WO2016091254A1 (de) 2014-12-09 2016-06-16 Cp.Max Rotortechnik Gmbh & Co.Kg Verfahren zur reduktion von aerodynamischen unwuchten von windenergieanlagen
DE102014118258A1 (de) * 2014-12-09 2016-06-09 cp.max Rotortechnik GmbH & Co. KG Verfahren zur Reduktion von aerodynamischen Unwuchten von Windenergieanlagen
WO2016169963A1 (en) 2015-04-23 2016-10-27 Envision Energy (Denmark) Aps Method of correcting rotor imbalance and wind turbine thereof
CN105332856A (zh) * 2015-11-02 2016-02-17 浙江运达风电股份有限公司 一种基于测量固定坐标系下主轴载荷的风电机组独立变桨控制方法
ES2904620T3 (es) * 2016-03-31 2022-04-05 Nordex Energy Spain S A Procedimiento de equilibrado de rotor de aerogenerador, sistema y aerogenerador asociados
CN106197849A (zh) * 2016-06-30 2016-12-07 西安热工研究院有限公司 一种检测和诊断风力机叶轮气动不平衡的方法
CN109209766B (zh) * 2017-06-30 2020-01-31 北京金风科创风电设备有限公司 风力发电机组的解缆控制方法及装置
ES2716774A1 (es) * 2017-12-14 2019-06-14 Siemens Gamesa Renewable Energy Innovation & Technology SL Método de control de un aerogenerador y un aerogenerador que comprende unos medios de control configurados para llevar a cabo el método de control
CN109973304B (zh) 2017-12-28 2020-04-28 江苏金风科技有限公司 风力发电机组的转子转动控制系统和控制方法
DK201870058A1 (en) * 2018-01-29 2019-09-09 Envision Energy (Denmark) Aps Stall Induced Vibration Control
EP3620650A1 (en) * 2019-03-11 2020-03-11 Ventus Engineering GmbH Relative rotor blade misalignment
EP3772652A1 (en) * 2019-08-08 2021-02-10 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Estimation of rotor operational characteristics for a wind turbine
CN110469460B (zh) * 2019-08-08 2020-11-03 北京汉能华科技股份有限公司 一种风力发电机的故障检测方法和系统
EP3623616A1 (en) * 2019-08-23 2020-03-18 Ventus Engineering GmbH Detection of abnormal conditions on a wind turbine generator
DE102019123259A1 (de) * 2019-08-30 2021-03-04 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Verfestigen einer Brückenanordnung eines Rotationskörpers
WO2021089097A1 (en) * 2019-11-06 2021-05-14 Vestas Wind Systems A/S A method for handling rotor unbalance of a wind turbine with hinged wind turbine blades
CN114658610A (zh) * 2020-12-23 2022-06-24 北京金风科创风电设备有限公司 传动系统以及风力发电机组

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4161658A (en) * 1978-06-15 1979-07-17 United Technologies Corporation Wind turbine generator having integrator tracking
US4291235A (en) * 1979-02-26 1981-09-22 Bergey Jr Karl H Windmill
US4297076A (en) * 1979-06-08 1981-10-27 Lockheed Corporation Wind turbine
US4435647A (en) 1982-04-02 1984-03-06 United Technologies Corporation Predicted motion wind turbine tower damping
US4596470A (en) * 1983-06-14 1986-06-24 Research Corporation Thermocentrifugometric analysis
US4589782A (en) * 1983-06-14 1986-05-20 Research Corporation Thermocentrifugometric analysis
DE19731918B4 (de) * 1997-07-25 2005-12-22 Wobben, Aloys, Dipl.-Ing. Windenergieanlage
EP0995904A3 (de) * 1998-10-20 2002-02-06 Tacke Windenergie GmbH Windkraftanlage
AU768212B2 (en) * 1999-11-03 2003-12-04 Vestas Wind Systems A/S Method of controlling the operation of a wind turbine and wind turbine for use in said method
DE10011393A1 (de) * 2000-03-09 2001-09-13 Tacke Windenergie Gmbh Regelungssystem für eine Windkraftanlage
ITBA20010002A1 (it) * 2001-01-11 2002-07-11 Paolo Pietricola Fan a passo variabile.
CA2426711C (en) * 2002-05-02 2009-11-17 General Electric Company Wind power plant, control arrangement for a wind power plant, and method for operating a wind power plant
US7004724B2 (en) * 2003-02-03 2006-02-28 General Electric Company Method and apparatus for wind turbine rotor load control based on shaft radial displacement
US7160083B2 (en) * 2003-02-03 2007-01-09 General Electric Company Method and apparatus for wind turbine rotor load control
AU2004213513B2 (en) 2003-02-18 2009-07-16 Technical University Of Denmark Method of controlling aerodynamic load of a wind turbine based on local blade flow measurement
US7118339B2 (en) * 2004-06-30 2006-10-10 General Electric Company Methods and apparatus for reduction of asymmetric rotor loads in wind turbines
US7351033B2 (en) * 2005-09-09 2008-04-01 Mcnerney Gerald Wind turbine load control method
WO2007104306A1 (en) 2006-03-16 2007-09-20 Vestas Wind Systems A/S A method and control system for reducing the fatigue loads in the components of a wind turbine subjected to asymmetrical loading of the rotor plane
US7437264B2 (en) * 2006-06-19 2008-10-14 General Electric Company Methods and apparatus for balancing a rotor

Also Published As

Publication number Publication date
CN101092931A (zh) 2007-12-26
CN101092931B (zh) 2012-08-08
US20090035136A1 (en) 2009-02-05
EP1870596B1 (en) 2017-02-15
CN102168646B (zh) 2014-04-16
US7874797B2 (en) 2011-01-25
CN102168646A (zh) 2011-08-31
US7437264B2 (en) 2008-10-14
US20070294049A1 (en) 2007-12-20
EP1870596A2 (en) 2007-12-26
DK1870596T3 (en) 2017-03-27
EP1870596A3 (en) 2012-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2620374T3 (es) Aparato para equilibrar un rotor
ES2473343T3 (es) Procedimiento de control de la velocidad rotacional de un rotor
ES2551873T3 (es) Aparato para evaluar sensores y/o para controlar la operación de un aparato que incluye un sensor
ES2880615T3 (es) Procedimientos y aparato para operar una turbina eólica
ES2625496T3 (es) Sistema y procedimiento de control de emisión acústica de turbina eólica
CA2563531C (en) Direct drive wind turbine
EP2273112B1 (en) Drivetrain system for a wind turbine generator
ES2717654T3 (es) Sistemas y procedimientos y para controlar una turbina eólica
US20070116572A1 (en) Method and apparatus for wind turbine braking
EP2108825A2 (en) System and method for reducing rotor loads in a wind turbine upon detection of blade-pitch failure and loss of counter-torque
US20100194112A1 (en) Vertical axis turbine
CN102052244B (zh) 组装用于风力涡轮机中的变桨组件的系统和方法
KR101138525B1 (ko) 풍력발전기
EP2108824A2 (en) Pulsed torque control of wind turbine pitch systems
JP6836769B2 (ja) 流体機械および発電装置
EP2354540A1 (en) Wind turbine brake power generation
EP4239188A1 (en) Methods for operating wind turbines and feeding auxiliary systems
KR20230090230A (ko) 풍력 터빈 작동 및 보조 전원 충전 방법
ES2742777T3 (es) Sistema de posicionamiento rotacional en una turbina eólica
CN118327904A (zh) 风力涡轮构件在偏航期间的保护
RU2177562C1 (ru) Ветроэнергетическая установка
JPS62113868A (ja) 風力発電機