JP2023008841A - 風力タービンにおけるアジマスセンサ - Google Patents

Abstract

【課題】アジマスセンサの信頼性または正確な機能を判断するための方法およびシステムを提供する。【解決手段】本開示は、風力タービンにおけるアジマス測定システムの信頼性を判断するための方法に関する。この方法は、動作中に負荷センサで負荷を測定することと、測定された負荷に基づいて、１つ以上のブレードのロータ回転速度周波数を有する面内モーメントを決定することとを含む。本方法は、風力タービンロータのアジマス位置を測定することをさらに含む。さらに、本方法は、面内モーメントの角度位相が測定されたアジマス位置から第１のしきい値よりも大きく逸脱する場合に、アジマス測定システムの信頼性が低下していると判断することを含む。さらに、本開示は、アジマス測定を備える風力タービンシステム、およびアジマスセンサの正確な機能をオンラインで判断するための方法に関する。【選択図】図３

Description

本開示は、風力タービンに関し、より詳細には、風力タービンにおけるアジマスセンサの信頼性または正確な機能を判断するための方法およびシステムに関する。

現代の風力タービンは、電気を送電網へと供給するために使用されている。風力タービンは、一般に、タワーを含み、タワーの上部にナセルが支持されている。ハブおよび複数の風力タービンブレードを備える風力タービンロータを、ナセルに回転可能に取り付けることができる。

風力タービンブレードは、風によって運動させることができる。風力タービンのハブを、発電機のロータに動作可能に結合させることができる。ハブおよびブレードが回転するとき、風の運動エネルギーが、風力タービンロータの運動機械的エネルギーに変換され、最終的には発電機において電気エネルギーまたは電力に変換される。発電機は、典型的には、ナセルの内側に配置されてよい。

風力タービンロータを、いわゆる直接駆動風力タービンにおいては、発電機ロータに直接結合させることができる。あるいは、風力タービンロータは、ギアボックスに通じる主ロータシャフト（いわゆる、「低速シャフト」）を含んでもよい。次いで、ギアボックスの高速シャフトが、発電機を駆動することができる。風力タービンのトポロジに関係なく、発電機から出力される電力を、送電網に供給することができる。送電網への発電機の接続は、例えばコンバータ、変圧器、中電圧線、などを含むことができる。

風力タービンコントローラを、周囲の状況に基づいて風力タービンに関する適切なアクチュエータ設定点を決定するように構成することができる。現代の可変速風力タービンに関するアクチュエータ設定点として、例えば、発電機トルクおよびブレードのピッチ角が挙げられる。ブレードのピッチ角および発電機トルクを制御することにより、ロータの速度、ならびに電力出力、空気力学的スラスト、およびさらなる機械的負荷を制御することができる。制御システムの目的は、一般に、電力出力を最大化しつつ、同時に、風力タービンにおける負荷を許容可能なレベルに保つことである。

前述のように、トルクおよびピッチ（さらには、ヨーなどの他のアクチュエータも）のアクチュエータ設定点を、状況に応じて変更することができる。アクチュエータ設定点を決定するための重要な入力として、例えば風速および風向が挙げられる。風速を、例えば（発電機）ロータ速度センサの使用によって直接的または間接的に測定することができる。

さらに、風力タービンは、例えば風および／またはブレードの重量によって引き起こされるブレードに対する負荷を測定するために、ブレード上またはブレード内に負荷センサを備えることができる。ブレードに対する負荷が大きすぎると、例えばブレードが損傷し、かつ／またはロータの回転速度が望ましくない回転速度となって、風力タービンの他の構成要素を損傷させかねない。ブレード負荷センサは、高負荷を検出することを可能にし、例えばブレードに対する負荷を低減することができるようなやり方でピッチシステムを作動させることによって反応することを可能にする。ピッチシステムによるブレードのこれらの調整は、風力タービンの寿命を延ばし、かつ／または電力の生成のコストを低減することができる。

風力タービン、とくには風力タービンブレードに対する負荷を測定するための負荷センサとして、抵抗歪みゲージ、光ファイバ歪みゲージ、または任意の他の既知の歪み検知システムを挙げることができる。

風力タービンブレードに関して、さまざまなブレード負荷、すなわちエッジ方向負荷、スパン方向負荷、およびフラップ方向負荷を定義することができる。スパン方向は、ブレード根元からブレード先端に向かって延びるブレードの長手方向軸に沿った方向を指す。エッジ方向は、風力タービンブレードの一セクションの翼弦に沿った方向、すなわち前縁から後縁へと延びる方向を指す。フラップ方向は、エッジ方向およびスパン方向の両方に垂直である。

風力タービンロータに関して、負荷を、面内負荷（ロータ平面に対して接線方向の負荷）および面外負荷（ロータ平面に対して垂直な負荷）として分解することができる。ロータ平面を、本明細書において、ロータ回転軸に垂直であり、ブレード根元においてブレードの中心を通る平面と定義することができる。

風力タービンの動作において使用することができるさらなるセンサは、アジマスセンサである。アジマス角は、ロータ平面における風力タービンロータの角度位置を表す。任意の特定の基準位置を選択することができるが、一例では、０°の位置において、ブレードのうちの１つが１２時の位置（真っ直ぐ上を向いている）にあってよい。３枚ブレードのロータにおいて、残りの２つのブレードは、それぞれ４時の位置および８時の位置にあってよい。同じ基準位置に従うと、ロータの９０°位置において、３つのブレードは、それぞれ３時の位置（実質的に水平）、７時の位置、および１１時の位置にある。

本開示を通して使用されるアジマスセンサは、ロータのアジマス位置を測定するために使用することができる任意の適切なセンサまたはセンサシステムである。一例において、アジマスセンサは、風力タービンロータシャフトまたは発電機ロータに固定されたエンコーダであってよい。

したがって、風力タービンの動作全般、とくには特定のメンテナンス作業に関して、アジマスセンサが正確に機能していることが重要である。例えば、個々のブレードピッチ制御が、アジマスセンサからの信号に基づくことができる。ロータのロック動作において、ナセル上のロック機構が風力タービンロータ（ハブ）と係合することができ、メンテナンスの実行が可能となるように、風力タービンロータを複数の所定の位置のうちの１つに正確に位置させる必要がある。

アジマスセンサを、精度を維持するために較正することができる。較正は、通常は、較正パターン（すなわち、較正のための特定の条件）に従って、アジマスセンサによって生成される表示と基準値との間の対応を確立させることを含む。そのような較正は、一般に、オフラインで（すなわち、風力タービンが動作していない場合に）実行され、特定の条件（無風またはきわめて低い風速）を必要とする。いくつかの例においては、ロータが特定の動作にあるかどうかを判断するために、地上の人員による目視検査が必要になる場合がある。

アジマスセンサが時間につれて劣化する可能性が知られている。とくには、アジマスセンサが誤差の「ドリフト」挙動を示す可能性があり、すなわちロータの実際の角度位置と表示される位置との間の差が時間につれて大きくなることが、明らかになっている。また、メンテナンス作業の後に、システムにオフセットが持ち込まれる可能性があることが明らかになっている。

アジマスセンサの表示が正しくないと、負荷制御が不適切または非最適になり、さらには／あるいは個々のピッチ制御または全体としてのピッチ制御が不適切または非最適になり、結果として、（疲労）負荷の増大および／またはエネルギー出力の減少につながる可能性がある。アジマスセンサの表示が正しくないと、メンテナンス作業の複雑化およびメンテナンス時間の増加につながる可能性がある。

本開示は、上述の欠点のうちの少なくともいくつかを解決するアジマスセンサの信頼性または正確な機能を判断するための方法およびシステムの例を提供する。

第１の態様において、風力タービンにおけるアジマス測定システムの信頼性を判断するための方法が提供される。本方法は、風力タービンの動作中に負荷センサで負荷を測定することと、測定された負荷に基づいて、１つ以上のブレードのロータ回転速度周波数を有する面内モーメントを決定することとを含む。次いで、本方法は、ロータ回転速度周波数を有する面内モーメントに基づいて風力タービンロータの角度位相を決定することと、ロータ回転速度周波数を有する面内モーメントの角度位相が、アジマス測定システムによって測定された角度位相から、第１のしきい値よりも大きく逸脱する場合に、アジマス測定システムの信頼性が低下していると判断することとをさらに含む。

この態様によれば、アジマスセンサの信頼性または正確な機能を、風力タービンの動作の最中に判断することができ、すなわち風力タービンの動作を中断させたり、特定の条件にしたりする必要なく、アジマス測定システムがアジマス位置を正確に示しているかどうかを判断することができる。測定された負荷は、面内モーメントとして測定されてよく、あるいは面内モーメントに変換されてよい。動作中の任意の所与の瞬間における面内モーメントは、空気力学的負荷とブレードの質量に起因する負荷との組み合わせになる。しかしながら、ブレードの質量は、ブレードの各回転において同じモーメントをもたらす。１２時の位置および６時の位置において、ブレードの質量は、曲げモーメントに寄与しない。しかしながら、３時の位置および９時の位置において、ブレードの質量に起因する曲げモーメントは最大になる（それぞれ一方向および反対方向）。ブレードの質量は、１ｐ周波数で明瞭に定義された寄与を有し、すなわち質量に起因するモーメントの変動は、ロータ回転速度と同じ周波数を有する。この点に関するロータは、発電機ロータではなく、風力タービンロータを指す。発電機ロータは、直接駆動風力タービンの場合には同じ回転速度を有することができるが、ギアボックスを有する風力タービンの場合には、きわめて異なる速度を有する可能性がある。

「１ｐ周波数」および「ロータ回転速度周波数」という用語は、本開示の全体を通して互換的に使用することができる。

ロータ回転速度周波数を有する面内モーメントを選択し、選択された面内モーメントの角度位相を測定されたアジマス位相角と比較することによって、両者の間のずれが、アジマス測定システムの不調の可能性を知らせる。そのような不調の可能性が検出されたとき、不調のアジマス測定システムのリスクを低減するためのさまざまな措置を行うことができる。

本開示の非限定的な例を、添付の図面を参照して以下で説明する。

一例による風力タービンの斜視図を示している。 一例による風力タービンのナセルの詳細な内部図を示している。 風力タービンにおけるアジマス測定システムの信頼性を判断するための方法の一例を概略的に示している。 ロータブレードの質量に起因する面内モーメントと、測定されたアジマス位置との間の比較の一例を概略的に示している。 風力タービンアジマス測定システムの信頼性を判断するための方法の別の例を概略的に示している。 風力タービンコントローラに実装されてよいアジマスセンサの正確な機能をオンラインで判断するための方法を概略的に示している。 測定された面内モーメントと、測定されたアジマス角に基づく理論的な面内モーメントとの間の比較を概略的に示している。 測定された面内モーメントと、測定されたアジマス角に基づく理論的な面内モーメントとの間の比較を概略的に示している。

ここで、本発明の実施形態を詳細に参照するが、その１つ以上の例が図面に示されている。各々の例は、本発明の限定としてではなく、本発明の例示として提供されている。実際、本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく、本発明においてさまざまな修正および変更が行われ得ることが、当業者には明らかであろう。例えば、或る実施形態の一部として図示または説明される特徴を、別の実施形態と共に使用して、またさらなる実施形態をもたらすことができる。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲およびそれらの均等物の範囲に含まれるそのような修正および変形を包含することが意図されている。

図１は、風力タービン１０の一例の斜視図である。この例では、風力タービン１０は、水平軸風力タービンである。あるいは、風力タービン１０は、垂直軸風力タービンであってもよい。この例では、風力タービン１０は、地面１２上の支持システム１４から延びるタワー１００と、タワー１００に取り付けられたナセル１６と、ナセル１６に結合したロータ１８とを含む。ロータ１８は、回転可能なハブ２０と、ハブ２０に結合し、ハブ２０から外側に延びる少なくとも１つのロータブレード２２とを含む。この例では、ロータ１８は、３つのロータブレード２２を有する。代替の実施形態では、ロータ１８は、３つよりも多いまたは少ない数のロータブレード２２を含む。タワー１００は、支持システム１４とナセル１６との間に空洞（図１には図示せず）を定めるように管状の鋼から作製されてよい。代替の実施形態では、タワー１００は、任意の適切な高さを有する任意の適切なタイプのタワーである。代替形態によれば、タワーは、コンクリート製の部分および管状の鋼部分を備えるハイブリッドタワーであってもよい。また、タワーは、部分的または完全な格子タワーであってもよい。

ロータブレード２２は、ロータ１８の回転を容易にして、運動エネルギーを風から使用可能な機械的エネルギーへと変換し、次いで電気エネルギーへと変換できるように、ハブ２０の周りに間隔を空けつつ配置される。ロータブレード２２は、ブレード根元部分２４を複数の負荷伝達領域２６においてハブ２０に結合させることによって、ハブ２０に組み合わせられる。負荷伝達領域２６は、ハブ負荷伝達領域およびブレード負荷伝達領域（両方とも図１には図示せず）を有することができる。ロータブレード２２に引き起こされた負荷は、負荷伝達領域２６を介してハブ２０に伝達される。

いくつかの例において、ロータブレード２２は、約１５メートル（ｍ）～約９０ｍ以上の範囲の長さを有することができる。ロータブレード２２は、風力タービン１０が本明細書で説明されるように機能することを可能にする任意の適切な長さを有することができる。例えば、ブレードの長さの例として、これらに限られるわけではないが、２０ｍ以下、３７ｍ、４８．７ｍ、５０．２ｍ、５２．２ｍ、または９１ｍを超える長さが挙げられる。風が風向２８からロータブレード２２に衝突すると、ロータ１８は、ロータ軸３０を中心にして回転する。ロータブレード２２が回転して遠心力を被るとき、ロータブレード２２は、さまざまな力およびモーメントも被る。したがって、ロータブレード２２は、中立位置または非偏向位置から偏向位置へと偏向および／または回転し得る。

さらに、ロータブレード２２のピッチ角、すなわち風向に対するロータブレード２２の向きを定める角度を、ピッチシステム３２によって変更することで、風ベクトルに対する少なくとも１つのロータブレード２２の角度位置を調整することにより、負荷および風力タービン１０が発生させる出力を制御することができる。ロータブレード２２のピッチ軸３４が図示されている。風力タービン１０の動作の最中に、ピッチシステム３２は、とくにはロータブレード（の一部分）の迎え角が小さくなるようにロータブレード２２のピッチ角を変更することができ、これにより、回転速度の低減が容易になり、かつ／またはロータ１８のストールが容易になる。

この例では、各々のロータブレード２２のブレードピッチは、風力タービンコントローラ３６またはピッチ制御システム８０によって個々に制御される。あるいは、すべてのロータブレード２２のブレードピッチが、前記制御システムによって同時に制御されてもよい。

さらに、この例では、風向２８が変化するときに、ナセル１６のヨー方向をヨー軸３８を中心にして回転させ、ロータブレード２２を風向２８に対して位置させることができる。

この例において、風力タービンコントローラ３６は、ナセル１６内の集中方式であるように図示されているが、風力タービンコントローラ３６は、風力タービン１０全体、支持システム１４上、風力発電基地内、および／または遠隔制御センタに位置する分散システムであってもよい。風力タービンコントローラ３６は、本明細書に記載の方法および／またはステップを実行するように構成されたプロセッサ４０を含む。さらに、本明細書に記載の他の構成要素の多くは、プロセッサを含む。

本明細書において使用されるとき、「プロセッサ」という用語は、技術的にコンピュータと呼ばれる集積回路に限定されず、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロコンピュータ、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、特定用途向け集積回路、および他のプログラマブル回路を広く指し、これらの用語は、本明細書において互換的に使用される。プロセッサおよび／または制御システムが、メモリ、入力チャネル、および／または出力チャネルをさらに含むことができることを理解されたい。

図２は、風力タービン１０の一部分の拡大断面図である。この例では、風力タービン１０は、ナセル１６と、ナセル１６に回転可能に結合したロータ１８とを含む。より具体的には、ロータ１８のハブ２０は、主シャフト４４、ギアボックス４６、高速シャフト４８、およびカップリング５０によって、ナセル１６内に位置する発電機４２に回転可能に結合する。この例では、主シャフト４４は、ナセル１６の長手方向軸（図示せず）と少なくとも部分的に同軸に配置される。主シャフト４４の回転がギアボックス４６を駆動し、次いで、ギアボックス４６が、ロータ１８および主シャフト４４の比較的遅い回転運動を高速シャフト４８の比較的速い回転運動に変換することによって、高速シャフト４８を駆動する。後者は、カップリング５０の助けにより、電気エネルギーを生成するための発電機４２に接続される。さらに、４００Ｖ～１０００Ｖの間の電圧を有している発電機４２によって生成された電気エネルギーを、中電圧（例えば、１０～３５ｋＶ）または例えば６６ｋＶなどのさらに高い電圧を有する電気エネルギーに変換するために、変圧器９０ならびに／あるいは適切な電子機器、スイッチ、および／またはインバータが、ナセル１６内に配置されてよい。前記電気エネルギーは、電力ケーブル１６０を介してナセル１６からタワー１００へと導かれる。

ギアボックス４６、発電機４２、および変圧器９０を、随意により主フレーム５２として具現化されるナセル１６の主支持構造フレームによって支持することができる。ギアボックス４６は、１つ以上のトルクアーム１０３によって主フレーム５２に接続されたギアボックスハウジングを含むことができる。この例では、ナセル１６は、主前方支持軸受６０および主後方支持軸受６２をさらに含む。さらに、発電機４２を、とりわけ発電機４２の振動が主フレーム５２へと導入されることによってノイズ放出源を引き起こすことを防止するために、分離支持手段５４によって主フレーム５２に取り付けることができる。

随意により、主フレーム５２は、ロータ１８およびナセル１６の構成要素の重量、ならびに風および回転負荷によって引き起こされる負荷全体を担持し、さらに、これらの負荷を風力タービン１０のタワー１００へと導入するように構成される。ロータシャフト４４、発電機４２、ギアボックス４６、高速シャフト４８、カップリング５０、ならびに、これらに限られるわけではないが支持体５２、前方支持軸受６０、および後方支持軸受６２などのあらゆる関連の締結、支持、および／または固定デバイスは、ドライブトレイン６４と呼ばれることがある。

さらに、ナセル１６は、風向２８に対するロータブレード２２の視点を制御するためにヨー軸３８を中心にしてナセル１６、ひいてはロータ１８を回転させるために使用することができるヨー駆動機構５６を含むことができる。

風向２８に対して適切にナセル１６を位置させるために、ナセル１６は、風向計および風速計を含むことができる少なくとも１つの気象測定システムをさらに含むことができる。気象測定システム５８は、風向２８および／または風速を含むことができる情報を風力タービンコントローラ３６に提供することができる。この例では、ピッチシステム３２は、ハブ２０内にピッチアセンブリ６６として少なくとも部分的に配置される。ピッチアセンブリ６６は、１つ以上のピッチ駆動システム６８と、少なくとも１つのセンサ７０とを含む。各々のピッチ駆動システム６８は、ピッチ軸３４に沿ってロータブレード２２のピッチ角を調整するために、それぞれのロータブレード２２（図１に示す）に結合する。３つのピッチ駆動システム６８のうちの１つのみが、図２に示されている。

この例では、ピッチアセンブリ６６は、ピッチ軸３４を中心にしてそれぞれのロータブレード２２（図１に示す）を回転させるために、ハブ２０およびそれぞれのロータブレード２２に結合した少なくとも１つのピッチ軸受７２を含む。ピッチ駆動システム６８は、ピッチ駆動モータ７４と、ピッチ駆動ギアボックス７６と、ピッチ駆動ピニオン７８とを含む。ピッチ駆動モータ７４は、ピッチ駆動モータ７４がピッチ駆動ギアボックス７６に機械的な力を付与するように、ピッチ駆動ギアボックス７６に結合する。ピッチ駆動ギアボックス７６は、ピッチ駆動ギアボックス７６によってピッチ駆動ピニオン７８を回転させるように、ピッチ駆動ピニオン７８に結合する。ピッチ軸受７２は、ピッチ駆動ピニオン７８の回転によってピッチ軸受７２の回転が引き起こされるように、ピッチ駆動ピニオン７８に結合する。

ピッチ駆動システム６８は、風力タービンコントローラ３６からの１つ以上の信号の受信時にロータブレード２２のピッチ角を調整するために風力タービンコントローラ３６に結合する。この例では、ピッチ駆動モータ７４は、ピッチアセンブリ６６が本明細書で説明されるように機能することを可能にする電力および／または油圧システムによって駆動される任意の適切なモータである。あるいは、ピッチアセンブリ６６は、これらに限られるわけではないが油圧シリンダ、ばね、および／またはサーボ機構などの任意の適切な構造、構成、配置、および／または構成要素を含むことができる。特定の実施形態では、ピッチ駆動モータ７４は、ハブ２０の回転慣性および／またはエネルギーを風力タービン１０の構成要素へと供給する蓄積エネルギー源（図示せず）から抽出されたエネルギーによって駆動される。

ピッチアセンブリ６６は、特定の優先的状況の場合、および／またはロータ１８の速度超過の際に、風力タービンコントローラ３６からの制御信号に従ってピッチ駆動システム６８を制御するための１つ以上のピッチ制御システム８０をさらに含むことができる。この例では、ピッチアセンブリ６６は、風力タービンコントローラ３６から独立してピッチ駆動システム６８を制御するために、それぞれのピッチ駆動システム６８に通信可能に結合した少なくとも１つのピッチ制御システム８０を含む。この例では、ピッチ制御システム８０は、ピッチ駆動システム６８およびセンサ７０に結合する。風力タービン１０の通常動作において、風力タービンコントローラ３６は、ロータブレード２２のピッチ角を調整するようにピッチ駆動システム６８を制御することができる。

一実施形態によれば、例えばバッテリ、電気コンデンサ、またはハブ２０の回転によって駆動される発電機を備える電源８４が、ハブ２０またはハブ２０内に配置され、センサ７０、ピッチ制御システム８０、およびピッチ駆動システム６８に結合して、これらの構成要素に電力源を提供する。この例では、電源８４は、風力タービン１０の動作時にピッチアセンブリ６６に継続的な電力源を提供する。代替の実施形態では、電源８４は、風力タービン１０の電力喪失事象の際にのみピッチアセンブリ６６に電力を提供する。電力喪失事象として、送電網の喪失または低下、風力タービン１０の電気システムの不調、ならびに／あるいは風力タービンコントローラ３６の故障を挙げることができる。電力喪失事象の際に、電源８４は、ピッチアセンブリ６６が電力喪失事象の最中に動作することができるように、ピッチアセンブリ６６に電力を提供するように動作する。

この例では、ピッチ駆動システム６８、センサ７０、ピッチ制御システム８０、ケーブル、および電源８４の各々が、ハブ２０の内面８８によって定められる空洞８６内に配置される。代替の実施形態では、前記構成要素は、ハブ２０の外面に対して配置され、外面に直接的または間接的に結合できる。

図３は、風力タービンにおけるアジマス測定システムの信頼性を判断するための方法の一例を概略的に示している。この方法は、ブロック２００において、風力タービンの動作中に負荷センサで負荷を測定することを含む。ブロック２１０において、測定された負荷に基づく面内モーメントが決定される。次いで、ブロック２２０において、１ｐ周波数を有する面内モーメントが選択される。

ブロック２５０において、風力タービンロータのアジマス角が測定される。ブロック２３０において、選択された面内モーメントの位相角と、ブレードの質量に起因する理論的な面内モーメントの位相角とを比較することができる。次いで、ブロック２４０において、選択された面内モーメントの位相角が理論的な面内モーメントの位相角から第１のしきい値よりも大きく逸脱している場合、アジマス測定システムの信頼性が低下していると判断することができる。

いくつかの例では、アジマス位相角から導出された１つ以上のブレードの質量に起因する理論的な面内モーメントを、選択された面内モーメントの位相角と比較して、信頼性（の低下）を判断することができる。

いくつかの例において、ブロック２００における負荷の測定は、フラップ方向モーメントおよびエッジ方向モーメントの測定を含むことができる。標準的な風力タービンブレードは、適切な負荷センサを備えることができる。負荷センサは、歪みゲージであってよい。負荷センサの取り付けの場所および方法に応じて、異なる方向の歪みを測定することができる。ハブ、または任意の他の（間接的な）ブレード支持体に配置されたセンサを使用して、負荷を決定することもできる。

風力タービンの制御に、エッジ方向負荷およびフラップ方向負荷を使用することができる。ブロック２１０において、ブレードのピッチ角に基づいて、エッジ方向モーメントおよびフラップ方向モーメントを面内モーメントおよび面外モーメントに変換することができる。ロータ風力タービンブレードの質量の負荷は、面外負荷ではなく、面内負荷であるため、本方法においては、面内モーメントのみを考慮すればよい。

ブロック２２０において、ロータ回転速度周波数を有する面内モーメントを選択することは、決定された面内モーメントをピークフィルタを使用してフィルタ処理することを含んでよい。ピークフィルタは、狭い周波数帯を通過させ、他のすべての周波数を阻止するように構成された周波数フィルタである。この点におけるピークフィルタは、本質的に、きわめて狭いバンドパスフィルタである。フィルタの結果を、図４の上部において見て取ることができ、風力タービンの３つのブレードについて、風力タービンロータが数回転する間の１ｐ周波数を有する面内モードが示されている。

選択された面内モーメントから、個々のブレードの各々の位相角を導出することができる。個々のブレードの各々について、最大モーメントは、ブレードの対応する３時の位置に対応し、最小モーメント（または、最大の負のモーメント）は、ブレードの９時の位置に対応する。

アジマス測定システムが正しく機能している場合、ブレードの質量に起因するモーメントは、測定されたアジマス位置においてブレードの質量によって引き起こされると考えられる理論上のモーメントに一致するはずである。換言すると、アジマス測定システムが正しく機能している場合、ブレードの質量に起因するモーメントの位相角は、測定アジマス角に一致するはずである。測定されたアジマス角が、図４の中央に示されている。

図４の下部に、個々のブレードの各々について、位相角の差が示されている。位相角の差を、連続的に決定することができ、あるいは図４の例のように、１回転につき１回決定することができる。

図４の例において、測定されたアジマス角と負荷の分析から導出されたアジマス角との不整合を示す個々のロータブレードは、－２°～５°の間である。この特定の例では、２つの異なる角度しきい値が定められている。

ブロック２４０において、選択された面内モーメントの位相角が理論的な面内モーメントの位相角から第１のしきい値よりも大きく逸脱している場合、アジマス測定の信頼性が低下していると判断することができる。

いくつかの例では、第１のしきい値は、６°～１５°の間、具体的には８°～１５°の間の角度であってよい。図４において、第１のしきい値は１０°に選択されている。

いくつかの例では、角度差の比較を、各々のブレードについて個別に決定することができる。個々のブレードに関する角度差を、許容可能な最大値またはしきい値と比較することができる。他の例では、ブレードの位相角の差の平均を、しきい値と比較することができる。

いくつかの例において、本方法は、アジマス測定システムの信頼性が低下していると判断された場合に、警告信号を生成すること、または風力タービンの動作を変更することをさらに含むことができる。風力タービンの動作を変更することは、風力タービンの出力レベルを下げること、アジマス測定システムの測定値に依存する１つ以上の制御アルゴリズムを停止させ、あるいは変更すること、のうちの１つ以上を含むことができる。

いくつかの例において、本方法は、アジマス測定システムの信頼性が低下している場合に、第１の警報信号を生成することをさらに含むことができる。不調を知らせる第１のしきい値を定めることができる。しきい値を超えた場合に、さまざまな措置が行われてよい。センサを取り替え、あるいは再較正するようにメンテナンスを計画することができる。あるいは、風力タービンの動作を、出力レベルを下げるように変更することができ、すなわち、センサの測定値の信頼性が本来あるべきほど高くないため、風力タービンの負荷を、発電を犠牲にして意図的に下げることができる。またさらなる例において、アジマスセンサからの入力に依存する制御アルゴリズムおよび方法を無効にし、かつ／または他のアルゴリズムおよび方法によって置き換えることができる。他の例では、アジマスセンサが信頼できないと判断された場合に、風力タービンの動作を停止させることができる。いくつかの例においては、異なるしきい値レベル（２つ以上）を定め、各々のしきい値について、警報信号、メンテナンスまたは再較正の計画、制御機能の無効化または調整、負荷を低減するための制御、動作の中断、などを含む異なる動作を定めることができる。

いくつかの例において、図４に示されるように、本方法は、１つ以上のブレードのロータ回転速度周波数を有する面内モーメントの角度位相が、理論的な面内モーメントの角度位相から、第１のしきい値よりも大きい第２のしきい値を超えて逸脱しているかどうかを判断することをさらに含むことができる。

第２のしきい値は、１０°～２０°の間であってよい。図４の特定の例において、第２のしきい値は１５°に固定される。いくつかの例において、本方法は、ブレードの選択された面内モーメントの位相角がブレードの理論的な面内モーメントの位相角から第２のしきい値を超えて逸脱する場合に、風力タービンの動作を中断させることをさらに含むことができる。これらの例において、第１のしきい値は、警告信号（オペレータに潜在的な問題を知らせ、動作は通常どおりに、または或る程度の変更を伴って継続可能）を生成することができ、第２のしきい値の通過は、より深刻な警告（例えば、動作の中断、動作のレベルを下げる、など）を示す。

さらなる態様において、風力タービンシステムが提供される。図１を参照すると、風力タービンシステムは、複数のブレード２２を備える風力タービンロータ１８と、ブレード２２の負荷を測定するための複数の負荷センサと、ロータ平面内の風力タービンロータ１８の角度位置を決定するためのアジマス測定システムとを含む風力タービン１０を備える。

風力タービンシステムは、本明細書に示される方法のいずれかを実行するように構成された制御システムをさらに備える。

図６を参照すると、とくには、制御システムは、ブロック４００において、動作中に負荷センサから信号を受信するように構成されてよい。さらに、制御システムは、ブロック４１０において、ブレードのうちの１つ以上における面内モーメントを決定することができる。とくには、ブロック４１０において、１ｐの周波数を有する面内モーメントを決定または選択することができる。

さらに、制御システムは、ブロック４２０において、１つ以上のアジマスセンサからアジマス位置を受信するようにさらに構成されてよい。さらに、制御システムは、選択された面内モーメントの位相角を測定されたアジマス位相角と比較し、選択された面内モーメントの位相角が、測定されたアジマス位相角から所定のしきい値を超えて逸脱しているかどうかを判断するように構成されてよい。この判断が行われる場合、ブロック４４０において、アジマスセンサの信頼性の低下が検出される。制御システムは、信頼性の低下が検出された場合に警告信号を生成するようにさらに構成されてよい。前述のように、警告信号は、さまざまな形態をとることができ、メンテナンスの計画、センサの交換または再較正、動作の中断、遠隔操作センタへの警告の送信、などを含むさまざまな動作をもたらすことができる。さらなる例においては、依然として信頼できると見なすことができるアジマスセンサからの入力を、入力として選択する（他のアジマスセンサからの入力を無視する）ことができる。

図７Ａおよび図７Ｂが、測定された面内モーメントと、測定されたアジマス角に基づく理論的な面内モーメントとの間の比較を概略的に示している。

図７Ａの状況において、３つの個々のブレードについて、測定された面内モーメント（太線）と、測定されたアジマス角に基づく理論的な面内モーメント（破線が上側および下側のしきい値を示している）との比較が行われる。すなわち、測定された面内モーメントから導き出すことができる位相角と、アジマスセンサによって測定された位相角との間で、間接的な比較が行われる。図７Ａの状況において、位相角の差がおおむね＋５°～－５°の間の範囲にあることを見て取る（図の右側）ことができる。特定の例において、第１のしきい値は１０°に、第２のしきい値は１５°に定められるように示されている。個々のブレード間の結果の違いは、一般に、測定の精度または誤差によって説明することができる。

代わって、図７Ｂの状況においては、測定されたアジマス角と負荷測定値から導出することができる角度との間に約３０°の大きな差が存在することを見て取ることができる。さらに、このずれが、単一のブレードについて（単一のブレードの測定における問題の可能性を知らせることができる）だけでなく、３つのブレードのそれぞれについて見られることを、見て取ることができる。

たとえ時には負荷センサの信頼性が低くなる可能性があっても、そのような信頼性の低下は、通常は測定値の絶対値に影響を及ぼすが、位相角にはあまり影響しないことが明らかになっている。したがって、本明細書に提示される方法の例は、負荷センサの信頼性がいくらか低下している場合でも使用することが可能である。

いくつかの例では、ブレードの各々が歪みゲージを備えることができる。とくには、一部の歪みゲージが、フラップ方向のモーメントを測定するように配置されてよく、他の歪みゲージが、エッジ方向のモーメントを測定するように配置されてよい。歪みゲージは、曲げモーメントが最も大きくなるブレードの根元または根元付近に配置することができる。他の例において、歪みゲージは、根元から離れた翼長方向の位置に配置されてもよい。いくつかの例において、そのような歪みゲージの測定値をブレード根元のモーメントに変換することができる。いくつかの例においては、ブレードの根元にないブレード上の負荷センサからの測定値を外挿し、ブレードの根元におけるモーメントを示すことができる。いくつかの例において、センサは、ブレードの代わりに、ハブ上の適切な位置に取り付けられてもよい。

他の例では、応力および歪みを測定し、かつ／またはブレードの曲げモーメントを導出するために、他のセンサまたはシステムを使用することができる。適切な歪みゲージは、抵抗箔歪みゲージを含むことができる。抵抗歪みゲージを、例えばエポキシ系接着剤などの適切な接着剤でブレードに取り付けることができる。例えば圧電抵抗器、容量式歪みゲージ、または光ファイバに沿った歪みを測定するためのファイバ光学系、あるいは加速度計など、他の種類の歪みゲージおよびセンサを使用することも可能である。

いくつかの例において、アジマス測定システムは、ロータリエンコーダを備える。そのようなロータリエンコーダを、低速シャフトを含む風力タービンロータまたはハブと共に配置することができる。さらに、ロータリエンコーダを、発電機ロータまたは高速シャフトと共に配置してもよい。さらなる例では、アジマス測定システムは、例えば、ハブと共に配置された容量、インダクタンス、磁気、または近接センサに基づくことができる。そのようなセンサによってハブとナセル取り付け要素との相互作用を測定して、アジマス角を決定することができる。

いくつかの例では、制御システムは、風力タービンから離れた場所にあってよい。制御システムは、風力発電基地のＳＣＡＤＡシステムの一部であってよく、あるいは遠隔操作センタにあってよい。いくつかの例では、風力タービンコントローラ自体が、負荷センサの不調の可能性または信頼性の喪失を判断するための機能を備えることができる。さらに、制御システムは、風力タービンコントローラの一部、すなわち風力タービン自体に設けられたハードウェアおよび／またはソフトウェアの組み合わせを形成することができる。

図５が、風力タービンアジマス測定システムの信頼性を判断するための方法の別の例を概略的に示している。図５は、風力タービンのアジマスセンサの正確な機能をオンラインで判断するための方法を概略的に示している。「オンライン」判断を、本明細書において、風力タービンの通常の動作の最中に実質的にリアルタイムで行われる判断と考えることができる。したがって、判断は、特定の動作シーケンスまたは特定の動作条件を必要としない。

本方法は、ブロック３００において、風力タービンブレードにおけるエッジ方向歪みおよびフラップ方向歪みを測定することを含む。次いで、本方法は、ブロック３１０において、測定された歪みに基づいて風力タービンブレードにおけるエッジ方向曲げモーメントおよびフラップ方向曲げモーメントを決定することを含む。

ブロック３２０において、決定されたエッジ方向曲げモーメントおよびフラップ方向曲げモーメントを、風力タービンブレード上の測定された面内モーメントおよび測定された面外モーメントに変換することができる。エッジ方向およびフラップ方向から面内および面外への変換は、とりわけ個々のブレードのピッチ角に基づくことができる。ブロック３３０において、ピークフィルタを適用し、１ｐ周波数を有する測定された面内モーメントを決定することができる。そして、ブロック３４０において、１ｐ周波数の面内モーメントの角度位相を決定することができる。

本方法は、ブロック３５０において、アジマスセンサでロータブレードのアジマス角を測定することを含む。次に、ブロック３６０において、１ｐ周波数を有する測定された面内モーメントに基づいて決定された位相角を、測定されたアジマス角と比較することができる。

ブロック３７０において、１ｐ周波数を有する測定された面内モーメントの角度位相が、測定されたアジマス角からしきい値位相角度差未満の相違である場合、アジマスセンサは正しく機能していると判断される。風力タービンの動作を、図５に概略的に示されるように、通常どおりに継続することができる。角度差がしきい値を超える場合、アジマスセンサの不調に対処する措置をとることができ、かつ／または警告を生成することができる。

図５は、風力タービンの単一のブレードのための方法を示しているが、同じ方法を、同じ風力タービンの複数のブレードに適用することができる。

いくつかの例において、本方法は、警告が生成された場合に風力タービンの動作を中断すること、または警告が生成された場合に風力タービンの動作のレベルを下げることをさらに含むことができる。

図３、図５、および図６の方法ステップについて示された順序は、必ずしも順次的であると見なされるべきではない。とくに、アジマス角の決定は、負荷の測定と比較して、何らかの特定の時間的瞬間に行われる必要はない。測定された負荷およびアジマス角は、意味のある比較が行われるように時間的に相関していればよい。また、本方法は、風力タービンの動作中に連続的に実行されてよい。ステップは、１Ｈｚを超える頻度、具体的には１０Ｈｚよりも高い頻度で実行されてよい。

本開示を通して、測定されたアジマス位相角と、１ｐ周波数を有する面内曲げモーメント（すなわち、理論的にブレードの重量または質量のみに起因し得るモーメント）から導き出すことができる位相角との間の比較を参照した。そのような比較を、場合によっては、直接行うことができる。他の場合には、１ｐ周波数を有する測定された面内曲げモーメントの角度位相と、ブレードの質量によって引き起こされる理論的なモーメントとの間で比較を行うことができ、理論的なモーメントは、測定されたアジマス角に基づいて計算することが可能である。

本開示の全体を通して、しきい値による比較が参照されている。そのような比較は、風力タービンロータの１回転に基づくことができる。他の例において、しきい値（または、複数のしきい値）による比較を、例えば５または１０以上など、ロータの複数回の回転に基づいて行うことができる。

本明細書で開示される方法の例は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、およびこれらの組み合わせで実装可能である。

当業者であれば、本明細書の開示に関連して説明された種々の例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップを、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組み合わせとして実装できることを、さらに理解するであろう。ハードウェアとソフトウェアとのこの互換性を明瞭に示すために、さまざまな例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップを、おおむねそれらの機能に関して上述した。そのような機能がハードウェアとして実装されるか、あるいはソフトウェアとして実装されるかは、個々の用途およびシステム全体に課される設計制約に依存する。当業者であれば、個々の用途の各々に合わせたさまざまなやり方で、説明された機能を実装することができる。

本明細書の開示に関連して説明された種々の例示的な論理ブロック、モジュール、および回路は、１つ以上の汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、クラウドコンピューティングアーキテクチャ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、ディスクリートなゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートなハードウェア構成要素、あるいは本明細書に記載の機能を実施するように設計されたこれらの任意の組み合わせによって実装または実施され得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサであってよいが、代案において、プロセッサは、任意の従来からのプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または状態機械であってもよい。さらに、プロセッサは、例えばＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと連携する１つ以上のマイクロプロセッサ、あるいは任意の他のこのような構成など、コンピューティングデバイスの組み合わせとして実装されてもよい。

さらに、本開示は、本明細書に開示される方法のいずれかを実行するように構成されたコンピューティングシステムに関する。

さらに、本開示は、実行されたときに本明細書に開示される方法のいずれかを実施する命令（コード）を含むコンピュータプログラムまたはコンピュータプログラム製品に関する。

コンピュータプログラムは、ソースコード、オブジェクトコード、コード中間ソース、および部分的にコンパイルされた形態などのオブジェクトコードの形態であってよく、あるいはプロセスの実装における使用に適した任意の他の形態であってよい。キャリアは、コンピュータプログラムを担持することが可能な任意のエンティティまたはデバイスであってよい。

ソフトウェア／ファームウェアで実装される場合、機能を、コンピュータ可読媒体上の１つ以上の命令またはコードとして記憶または伝送することができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体、および或る場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする任意の媒体を含む通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、汎用または専用コンピュータによるアクセスが可能な任意の利用可能な媒体であってよい。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ／ＤＶＤまたは他の光ディスクストレージ、磁気ディスクストレージまたは他の磁気ストレージデバイス、あるいは命令またはデータ構造の形態で所望のプログラムコード手段を担持または記憶するために使用することができ、汎用または専用コンピュータあるいは汎用または専用プロセッサによるアクセスが可能な任意の他の媒体を備えることができる。また、いかなる接続も適切にコンピュータ可読媒体と呼ばれる。例えば、ソフトウェア／ファームウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線（ＤＳＬ）、あるいは赤外線、無線、およびマイクロ波などの無線技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他の遠隔ソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、ＤＳＬ、あるいは赤外線、無線、およびマイクロ波などの無線技術は、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるディスク（ｄｉｓｋ）およびディスク（ｄｉｓｃ）は、コンパクトディスク（ｄｉｓｃ）（ＣＤ）、レーザディスク（ｄｉｓｃ）、光ディスク（ｄｉｓｃ）、デジタル多用途ディスク（ｄｉｓｃ）（ＤＶＤ）、フロッピーディスク（ｄｉｓｋ）、およびブルーレイディスク（ｄｉｓｃ）を含み、ディスク（ｄｉｓｋ）が通常は磁気的にデータを再生する一方で、ディスク（ｄｉｓｃ）はレーザで光学的にデータを再生する。上記の組み合わせも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。

本明細書は、本発明を好ましい実施形態を含めて開示すると共に、あらゆる装置またはシステムの製作および使用ならびにあらゆる関連の方法の実行を含む本発明の実施を当業者にとって可能にするために、例を使用している。本発明の特許可能な範囲は、特許請求の範囲によって定義され、当業者が想到する他の例を含むことができる。そのような他の例は、特許請求の範囲の文言と異ならない構造要素を有する場合、または特許請求の範囲の文言との実質的な差異を有さない等価な構造要素を含む場合、特許請求の範囲の技術的範囲に含まれるように意図される。当業者であれば、上述の種々の実施形態からの態様ならびに各々のそのような態様についての他の既知の均等物を混ぜ合わせて調和させることで、本出願の原理に従ったさらなる実施形態および技術を構築することができる。図面に関連する参照符号が、請求項中で括弧内に配置されている場合、それらの参照符号は、単に請求項をよりわかりやすくしようと試みるものであり、請求項の技術的範囲を限定するものとして解釈されてはならない。

１０ 風力タービン
１２ 地面
１４ 支持システム
１６ ナセル
１８ 風力タービンロータ
２０ ハブ
２２ ロータブレード
２４ ブレード根元部分
２６ 負荷伝達領域
２８ 風向
３０ ロータ軸
３２ ピッチシステム
３４ ピッチ軸
３６ 風力タービンコントローラ
３８ ヨー軸
４０ プロセッサ
４２ 発電機
４４ 主シャフト、ロータシャフト
４６ ギアボックス
４８ 高速シャフト
５０ カップリング
５２ 主フレーム、支持体
５４ 分離支持手段
５６ ヨー駆動機構
５８ 気象測定システム
６０ 前方支持軸受
６２ 後方支持軸受
６４ ドライブトレイン
６６ ピッチアセンブリ
６８ ピッチ駆動システム
７０ センサ
７２ ピッチ軸受
７４ ピッチ駆動モータ
７６ ピッチ駆動ギアボックス
７８ ピッチ駆動ピニオン
８０ ピッチ制御システム
８４ 電源
８６ 空洞
８８ 内面
９０ 変圧器
１００ タワー
１０３ トルクアーム
１６０ 電力ケーブル

Claims (15)

1. 風力タービン（１０）におけるアジマス測定システムの信頼性を判断するための方法であって、
   前記風力タービン（１０）の動作中に負荷センサで負荷を測定するステップ（２００）と、
   前記測定された負荷に基づいて、１つ以上のブレードのロータ回転速度周波数を有する面内モーメントを決定するステップ（２１０）と、
   前記ロータ回転速度周波数を有する面内モーメントの角度位相が、前記アジマス測定システムによって測定された角度位相から、第１のしきい値よりも大きく逸脱する場合に、前記アジマス測定システムの信頼性が低下していると判断するステップ（２４０）と
   を含む方法。
2. 前記負荷を測定するステップ（２００）は、フラップ方向およびエッジ方向のモーメントを測定するステップ（３００）を含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記フラップ方向およびエッジ方向のモーメントは、前記ブレードのピッチ角に基づいて面内モーメントおよび面外モーメントに変換（３２０）される、請求項２に記載の方法。
4. ロータ回転速度周波数を有する面内モーメントを決定するステップは、
   前記測定された負荷に基づいて面内モーメントを決定するステップ（２１０）と、
   ロータ回転速度周波数を有する面内モーメントを選択するステップ（３４０）と
   を含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記ロータ回転速度周波数を有する面内モーメントを選択するステップ（３４０）は、前記ブレードの前記決定された面内モーメントをピークフィルタを使用してフィルタ処理するステップ（３３０）を含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記第１のしきい値は、６～１５°の間、具体的には８～１５°の間の角度である、請求項１に記載の方法。
7. 個々のブレードのロータ回転速度周波数を有する面内モーメントを、風力タービンロータ（１８）の測定されたアジマス位置に基づく前記個々のブレードの質量に起因する理論的な面内モーメントと比較するステップを含む、請求項１に記載の方法。
8. 前記ブレードのうちの少なくとも１つについて、前記ロータ回転速度周波数を有する面内モーメントの角度位相が、前記理論的な面内モーメントの角度位相から、第１のしきい値よりも大きく逸脱する場合に、前記アジマス測定システムの信頼性が低下していると判断するステップを含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記アジマス測定システムの信頼性が低下していると判断されたときに、警告信号を生成し、あるいは前記風力タービン（１０）の動作を変更するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
10. 前記風力タービン（１０）の動作を変更するステップは、前記風力タービン（１０）の出力レベルを下げること、前記アジマス測定システムの測定値に依存する１つ以上の制御アルゴリズムを停止させ、あるいは変更すること、のうちの１つ以上を含む、請求項９に記載の方法。
    
11. 前記１つ以上のブレードのロータ回転速度周波数を有する面内モーメントの角度位相が、前記測定された角度位相から、前記第１のしきい値よりも大きい第２のしきい値よりも大きく逸脱するかどうかを判断するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
12. 前記ブレードの前記選択された面内モーメントが、前記ブレードの前記理論的な面内モーメントから、前記第２のしきい値よりも大きく逸脱する場合に、前記風力タービン（１０）の動作を中断させるステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
13. 複数のブレード（２２）を備える風力タービンロータ（１８）を含んでいる風力タービン（１０）と、
    前記ブレード（２２）に対する負荷を測定するための複数の負荷センサと、
    ロータ平面内の前記風力タービンロータ（１８）の角度位置を明らかにするためのアジマス測定システムと、
    制御システムと
    を備えており、
    前記制御システムは、
    動作中に前記負荷センサから信号を受信（４００）し、
    前記アジマス測定システムから信号を受信（４２０）し、
    前記ブレードのうちの１つ以上に対する面内モーメントを決定（４１０）し、
    前記ブレードについてロータ回転速度周波数を有する面内モーメントを選択し、
    前記選択された面内モーメントの位相角を、測定されたアジマス位相角と比較（４３０）し、
    前記選択された面内モーメントの位相角が、前記測定されたアジマス位相角から、所定のしきい値よりも大きく逸脱する場合に、警告信号を生成する
    ように構成されている、風力タービンシステム。
14. 前記ブレード（２２）の各々が、歪みゲージを備えており、随意により、前記歪みゲージは、エッジ方向およびフラップ方向の負荷を測定するように取り付けられ、随意により、前記センサは、前記ブレード（２２）の根元部分または根元部分の付近に取り付けられている、請求項１３に記載のシステム。
15. 前記アジマス測定システムは、ロータリエンコーダを備える、請求項１３に記載のシステム。

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