[发明专利]用于在风力涡轮机叶片变桨距轴承上减小负载的方法有效
申请号: | 201780089923.0 | 申请日: | 2017-11-27 |
公开(公告)号: | CN110520620B | 公开(公告)日: | 2022-09-20 |
发明(设计)人: | D.艾森贝格;P.B.埃内福德森;L.吉林;A.G.冈萨雷斯;J.埃勒斯;M.欣德 | 申请(专利权)人: | 西门子歌美飒可再生能源公司 |
主分类号: | F03D7/02 | 分类号: | F03D7/02 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人: | 张小文;王丽辉 |
地址: | 丹麦*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 风力 涡轮机 叶片 变桨距 轴承 减小 负载 方法 | ||
1.一种用于调整被连接到风力涡轮机(1)的转子(3)的转子叶片(5)的桨距角(α)的方法,所述方法包括:
通过测量、模拟、估计或理论计算来确定变桨距轴承上的负载,
以依赖于所述变桨距轴承上的所述负载的变桨距旋转速度(47)使得所述转子叶片(5)朝向目标叶片桨距角变桨距,
其中,所述变桨距旋转速度(47)被调整成在方位角位置的一范围中比对于其它方位角位置更低,由于空气动力学且由于重力导致的所述变桨距轴承上的所述负载在所述范围中更大,
其中,使得所述转子叶片变桨距包括:
在所述转子(3)的方位角位置(β、41)的转子叶片变桨距轴承(12)上的负载或所述转子叶片(5)的弯矩(51)高于阈值的范围中减小所述转子叶片(5)的所述变桨距旋转速度;
在所述转子(3)的方位角位置的所述转子叶片变桨距轴承(12)上的所述负载或所述转子叶片(5)的弯矩(51)处于或低于所述阈值的另一范围中增加所述转子叶片(5)的所述变桨距旋转速度。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述转子叶片的所述变桨距包括:
以进一步依赖于所述转子(3)的所述方位角位置(β、41)的所述变桨距旋转速度(47)使得所述转子叶片(5)变桨距。
3.根据权利要求2所述的方法,
其中,所述变桨距旋转速度根据预定曲线(47)而依赖于所述方位角位置,且/或
其中,所述变桨距轴承上的所述负载越大,所述变桨距旋转速度越小。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其中,所述变桨距旋转速度(47)
当所述目标叶片桨距角在朝向失速的方向上从初始桨距角调整到所述目标叶片桨距角时具有第一值,
当所述目标叶片桨距角在远离失速的方向上从所述初始桨距角调整到所述目标叶片桨距角时具有第二值,
其中,所述第一值不同于所述第二值。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其中,所述转子叶片的所述变桨距包括:
依赖于测量的叶片根部力矩和/或变桨距轴承负载指示量使得所述转子叶片变桨距。
6.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其中,使得所述转子叶片变桨距包括:
还依赖于随时间累积的变桨距轴承负载(37、43)使得所述转子叶片变桨距。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其中,在所述转子叶片(5)的尖端(14)向上指向的同时,所述方位角位置(β、41)以相对于所述转子叶片(5)的竖直取向的纵向轴线(8)的度数限定,
其中,所述变桨距旋转速度(47)具有在110° 和350°之间的方位角位置范围中的第一平均值,
其中,所述变桨距旋转速度(47)具有在350° 和110°之间方位角位置范围中的第二平均值,
其中,所述第一平均值在所述第二平均值的两倍和100倍之间。
8.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其中,如果所述变桨距轴承负载指示量指示所述变桨距轴承的所述负载超过阈值,则所述变桨距旋转速度(47)依赖于所述方位角位置(β、41),
其中,由所述风力涡轮机(1)的至少一个操作参数或环境估计和/或测量和/或计算所述变桨距轴承负载指示量。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,与对于所述转子叶片执行上摆的方位角位置相比,所述变桨距旋转速度对于所述转子叶片执行下摆的方位角位置更低。
10.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,其中,如果发生如下情况,则变桨距旋转速度依赖于所述变桨距轴承上的所述负载:
所述变桨距轴承(12)的所述负载水平超过阈值,且/或
风湍流水平大于阈值,且/或
传动系旋转速度距参考值的偏差超过阈值,且/或
风速大于阈值。
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