JP2010025111A - タワー振動を減衰する方法および装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】方法に関する解決手段は、電力基準信号が制御に使用される前に、この電力基準信号に可変の電力オフセット信号を加え、可変の電力オフセット信号は電力基準信号の平均値を基礎とし、且つタワーの周波数を基礎とする。装置に関する解決手段は、電力コントローラと変換器との間に合算ユニットが設けられており、合算ユニットは、電力基準信号が変換器の制御に使用される前に、電力基準信号に可変の電力オフセット信号が加えられるように電力コントローラおよび変換器と接続されており、可変の電力オフセット信号は電力基準信号の平均値を基礎とし、且つタワーの周波数を基礎とする。
【選択図】図1
Description
Claims (13)
- タワー振動を減衰する方法であって、
タワーの頂部に設けられている発電機(M)によって回転を電力に変換し、
前記電力を変換器(CONV)によって交流電流から直流電流に変換し、該直流電流を再び交流電流に変換し、
前記変換器(CONV)は供給された電力の制御に電力基準信号(PowerRef)を使用する、タワー振動を減衰する方法において、
前記電力基準信号(PowerRef)が制御に使用される前に、該電力基準信号(PowerRef)に可変の電力オフセット信号(PowerOffset)を加え、
前記可変の電力オフセット信号(PowerOffset)は前記電力基準信号(PowerRef)の平均値(MPV)を基礎とし、且つ前記タワーの周波数(ATF)を基礎とすることを特徴とする、タワー振動を減衰する方法。 - 前記可変の電力オフセット信号(PowerOffset)を、前記電力基準信号(PowerRef)の平均値(MPV)を表す第1の信号と、前記タワーの周波数(ATF)を表す第2の信号との乗算によって算出する、請求項1記載の方法。
- 前記電力基準信号(PowerRef)の平均値(MPV)を選択された期間に依存して算出する、請求項1または2記載の方法。
- 前記タワーの周波数(ATF)を、
タワーの振動信号の測定によって、
前記振動信号からの干渉信号の除去によって、および、
干渉のない信号の振幅の調整によって決定する、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。 - 前記可変の電力オフセット信号(PowerOffset)を、該可変の電力オフセット信号(PowerOffset)が前記電力基準信号(PowerRef)に加えられる前にクリッピングなく飽和させる、請求項1から4までのいずれか1項記載の方法。
- ソフトサチュレーションを、
前記第1の信号と前記第2の信号の乗算によってタワー振動信号(TOS)を算出し、
前記タワー振動信号(TOS)と乗算される利得係数を選択し、
前記タワー振動信号(TOS)のピーク値が所定の飽和限界に達すると、前記利得係数を動的に低減することによって実施し、
前記可変の電力オフセット信号(PowerOffset)を前記飽和限界以下に維持する、請求項5および2記載の方法。 - 風力タービンのタワー振動を減衰する、請求項1記載の方法。
- 請求項1から7までのいずれか1項記載の方法によりタワー振動を減衰する装置であって、
回転を電力に変換する発電機(M)と、
前記発電機(M)と接続されており、且つ周波数変動AC電力を、接続されている電線網に適合された静的なAC電力に変換する変換器(CONV)と、
前記変換器(CONV)に接続されている電力コントローラ(PWC)とを有し、該電力コントローラ(PWC)の電力基準信号(PowerRef)が前記回転から得られた電力を定格電力値に調整するために前記変換器(CONV)の制御に使用される、タワー振動を減衰する装置において、
前記電力コントローラ(PWC)と前記変換器(CONV)との間に合算ユニット(SUM)が設けられており、該合算ユニット(SUM)は、前記電力基準信号(PowerRef)が前記変換器(CONV)の制御に使用される前に、該電力基準信号(PowerRef)に可変の電力オフセット信号(PowerOffset)が加えられるように前記電力コントローラ(PWC)および前記変換器(CONV)と接続されており、
前記可変の電力オフセット信号(PowerOffset)は前記電力基準信号(PowerRef)の平均値(MPV)を基礎とし、且つ前記タワーの周波数(ATF)を基礎とすることを特徴とする、タワー振動を減衰する装置。 - 前記電力コントローラ(PWC)は第1の乗算器(MUL1)と接続されており、該第1の乗算器(MUL1)は、前記電力コントローラ(PWC)の前記電力基準信号(PowerRef)の平均値(MPV)と、前記タワーの周波数(ATF)とを乗算することによって前記可変の電力オフセット信号(PowerOffset)を算出する、請求項8記載の装置。
- 前記電力コントローラ(PWC)はフィルタリング用のユニット(LPF)を介して前記第1の乗算器(MUL1)と接続されており、前記フィルタリング用のユニット(LPF)は所定の期間に依存して、前記電力基準信号(PowerRef)の前記平均値(MPV)を算出する、請求項9記載の装置。
- 加速度計(ACC)が設けられており、該加速度計(ACC)は前記タワーの振動信号を測定し、
フィルタリングおよび位相調整用のユニット(FPA)が設けられており、該フィルタリングおよび位相調整用のユニット(FPA)は前記加速度計(ACC)と接続されており、且つ測定された前記振動信号から干渉信号を除去し、
ダンプゲインユニット(DG)が設けられており、該ダンプゲインユニット(DG)は前記フィルタリングおよび位相調整用のユニット(FPA)と接続されており、且つ前記タワーの周波数(ATF)を表す干渉のない前記振動信号の振幅を調整し、
前記ダンプゲインユニット(DG)は前記第1の乗算器(MUL1)と接続されており、且つ乗算によって前記可変の電力オフセット信号(PowerOffset)を算出する、請求項8または9記載の装置。 - サチュレーションユニット(Ss)が前記第1の乗算器(MUL1)と前記合算ユニット(SUM)との間に設けられており、該サチュレーションユニット(Ss)は、前記可変の電力オフセット信号(PowerOffset)が前記変換器(CONV)の制御に使用される前に、クリッピングなく前記可変の電力オフセット信号を(PowerOffset)飽和させる、請求項8から11までのいずれか1項記載の装置。
- 前記タワーには風力タービンまたはナセルが設けられている、請求項8から12までのいずれか1項記載の装置。
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