[发明专利]一种叶片卡桨条件下的风电机组极限载荷控制方法

权利要求书

1.一种叶片卡桨条件下的风电机组极限载荷控制方法，其特征在于，风电机组包括机舱和三只叶片，机舱内设有发电机和位移传感器，三只叶片称为第一叶片、第二叶片和第三叶片，包括以下过程：

（1）当第一叶片发生变桨卡死故障时，第一叶片与其余两只叶片的桨距角偏差达到预设角度后，触发停机，其余两只叶片执行收桨；同时，将发电机转矩增大至当前发电机转矩的1.1~1.5倍，随后在时间T_stop秒内按线性调节至0；T_stop表示在该工况下预期停机时间；

（2）两只叶片执行收桨后，下一采样点机舱位移减小，第二叶片和第三叶片执行的变桨速率首先保持为第一恒定速率，当机舱位移达到负向最大位移时，调节第二叶片和第三叶片执行的变桨速率为第二恒定速率，第二恒定速率大于第一恒定速率；

当机舱位移达到正向最大位移时，第二叶片和第三叶片执行的变桨速率为第三恒定速率，第三恒定速率小于第二恒定速率；

（3）经过步骤（2）的多次变速率动作，当第二叶片和第三叶片收桨到50~60度时，给定一个恒定速率，记为第四恒定速率，以第四恒定速率收桨至顺桨状态，第四恒定速率大于等于第三恒定速率；

步骤（2）中，判断机舱位移是否达到负向最大位移的依据为：以当前时刻的机舱位移S0为基准，时刻记录的机舱位移为S1，时刻记录的机舱位移为S2，若，则S1为塔筒某一个前后振动周期内的负向位移最大值；

其中，为一个采样周期；

步骤（2）中，判断机舱位移是否达到正向最大位移的依据为：以当前时刻的机舱位移S0为基准，时刻记录的机舱位移为S1，时刻记录的机舱位移为S2，即S1S0且S1S2，S1为正向最大位移。

2.根据权利要求1所述的一种叶片卡桨条件下的风电机组极限载荷控制方法，其特征在于，第一恒定速率、第二恒定速率、第三恒定速率及第四恒定速率的取值范围为1°/s~10°/s。

3.根据权利要求1所述的一种叶片卡桨条件下的风电机组极限载荷控制方法，其特征在于，塔筒的前后振动周期T与塔筒前后方向的固有频率有关，，其中为塔筒的一阶前后方向振动频率。

4.根据权利要求1所述的一种叶片卡桨条件下的风电机组极限载荷控制方法，其特征在于，T_stop取5~40秒。

5.根据权利要求1所述的一种叶片卡桨条件下的风电机组极限载荷控制方法，其特征在于，T_stop根据机型、叶片配置、塔筒型号、风资源条件及工况设置共同仿真确定得到。

6.根据权利要求1所述的一种叶片卡桨条件下的风电机组极限载荷控制方法，其特征在于，第一恒定速率、第二恒定速率、第三恒定速率及第四恒定速率的值根据仿真结果进行确定。