[发明专利]一种风力发电机组叶片零位调整方法、系统和风力发电机

说明书

本发明公开了一种风力发电机组叶片零位调整方法、系统和风力发电机，涉及风电技术领域。该方法包括在发电机组叶片的叶根处安装第一载荷传感器、第二载荷传感器、第三载荷传感器以及第四载荷传感器，且依次位于180°、0°、270°和90°的位置上；将桨叶角调整至90°，转动叶片，根据第三载荷传感器和第四载荷传感器的检测值确定叶片的最大力矩值；根据最大力矩值的位置确定叶片的零位，并根据零位将叶片调整至零度。该方法通过最大力矩值的位置与零位相差的角度为固定值的力学原理，可精确得知叶片的绝对零位，不会受到外部因素的影响。同时，通过传感器的检测即可确定零位，其操作便捷，效率高。

技术领域

本发明涉及风电技术领域，具体而言，涉及一种风力发电机组叶片零位调整方法、系统和风力发电机。

背景技术

风机的叶片零位安装角主要通过风机叶片安装角标尺以及风机轮毂叶片轮载指针相对应的方式来确定。风机叶片在控制系统不改变的情况下，如果叶片零度角位置没有标定准确，叶片在不同风速下的扭矩与设计值便会存在一定的偏差，导致风机的转速转矩无法按照控制系统设定的情况运行，进而影响风机的发电量。同时当同一风机叶片之间的零度安装位置产生偏差时，对风机运转时的不平衡性、稳定性、振动以及载荷都会有一定影响。

现有技术中为了对风机叶片的零度安装角进行标定，采用对叶片拍照并进行图像处理，将处理结果与设计参数进行比对来确定叶片零位，存在方法操作复杂，效率低的问题。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种风力发电机组叶片零位调整方法、系统和风力发电机，其采用力学原理寻找叶片的零位，不受外部因素影响，可确保找到绝对零位，且操作简单快捷，效率高。

本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明实施例提供一种风力发电机组叶片零位调整方法，包括：

在发电机组叶片的叶根处安装第一载荷传感器、第二载荷传感器、第三载荷传感器以及第四载荷传感器，且依次位于180°、0°、270°和90°的位置上，其中，初始状态时，第一载荷传感器和第二载荷传感器的连线位于水平方向，第三载荷传感器和第四载荷传感器的连线位于为竖直方向；

将桨叶角调整至90°，转动叶片，根据第三载荷传感器和第四载荷传感器的检测值确定叶片的最大力矩值；

根据最大力矩值的位置确定叶片的零位，并根据零位将叶片调整至零度。

在可选的实施方式中，将桨叶角调整至90°，转动叶片，根据第三载荷传感器和第四载荷传感器的检测值确定叶片的最大力矩值的步骤具体包括：

在预设角度范围内转动叶片；

通过第三载荷传感器和第四载荷传感器的检测叶片的力矩变化；

根据第三载荷传感器和第四载荷传感器的检测的力矩变化关系，确定最大力矩值。

在可选的实施方式中，根据第三载荷传感器和第四载荷传感器的检测的力矩变化关系，确定最大力矩值的步骤具体包括：

第三载荷传感器和第四载荷传感器的力矩变化关系满足f(α)＝mgL*cos(α)，其中α为叶片的转动角度，L为叶片根部至叶片重心的距离，mg为叶片的质量。

在可选的实施方式中，预设角度为90°±20°。

在可选的实施方式中，预设角度为90°±10°。

在可选的实施方式中，根据最大力矩值的位置确定叶片的零位，并根据零位将叶片调整至零度的步骤具体包括：

将叶片位于最大力矩值处所对应的角度减去90°，确定叶片的零位；

并根据零位将叶片调整至零度。