[发明专利]采用互补滤波器测量风力发电机组有效风速的方法及实现该方法的装置

权利要求书

1.一种采用互补滤波器测量风力发电机组有效风速的方法，它基于风速计(1)、高通滤波器(2)、发电机参数采集传感器(3)、计算模块(4)、低通滤波器(5)和加法模块(6)实现，其特征在于，所述方法为：

采用风速计(1)测量风力发电机组叶轮上的风速，得到第一风速信号S1；第一风速信号S1经高通滤波器(2)滤除低频信号后，获得第一风速信号S1的高频分量S2；

同时采用发电机参数采集传感器(3)测量风力发电机机组的发电机信号，得到发电机信号S3；发电机信号S3经计算模块(4)转换成第二风速信号S4；第二风速信号S4经低通滤波器(5)滤除高频信号后，获得第二风速信号S4的低频分量S5；

采用加法模块(6)将高频分量S2和低频分量S5相加，得到风力发电机组的有效风速S6。

2.根据权利要求1所述的采用互补滤波器测量风力发电机组有效风速的方法，其特征在于：所述风力发电机机组的发电机信号S3为发电机功率信号、发电机电磁转矩信号、发电机转速信号或发电机传动轴转速信号。

3.根据权利要求1所述的采用互补滤波器测量风力发电机组有效风速的方法，其特征在于：所述风力发电机机组的发电机信号S3为发电机功率信号、发电机电磁转矩信号、发电机转速信号及发电机传动轴转速信号四种发电机信号中任意几种信号的组合。

4.根据权利要求1、2或3所述的采用互补滤波器测量风力发电机组有效风速的方法，其特征在于：

所述高通滤波器(2)的传递函数为1/(τs+1)，其中τ为时间常数，s为拉普拉斯算子。

5.根据权利要求4所述的采用互补滤波器测量风力发电机组有效风速的方法，其特征在于：所述低通滤波器(5)的传递函数为τs/(τs+1)，其中τ为时间常数，s为拉普拉斯算子。

6.一种实现权利要求1所述采用互补滤波器测量风力发电机组有效风速的方法的采用互补滤波器测量风力发电机组有效风速的装置，其特征在于：它由风速计(1)、高通滤波器(2)、发电机参数采集传感器(3)、计算模块(4)、低通滤波器(5)和加法模块(6)组成，

风速计(1)用于测量风力发电机组叶轮上的风速，风速计(1)的第一风速信号S1输出端连接高通滤波器(2)的第一风速信号S1输入端，高通滤波器(2)的高频分量S2信号输出端连接加法模块(6)的高频分量S2信号输入端；

发电机参数采集传感器(3)用于测量风力发电机机组的发电机信号S3，发电机参数采集传感器(3)的发电机信号S3输出端连接计算模块(4)的发电机信号S3输入端，计算模块(4)的第二风速信号S4输出端连接低通滤波器(5)的第二风速信号S4输入端，低通滤波器(5)的低频分量S5信号输出端连接加法模块(6)的低频分量S5信号输入端。

7.根据权利要求6所述的采用互补滤波器测量风力发电机组有效风速的装置，其特征在于：所述发电机参数采集传感器(3)用于测量风力发电机机组的发电机功率信号、发电机电磁转矩信号、发电机转速信号或发电机传动轴转速信号。