[发明专利]一种风力发电风机叶片减振装置及其减振方法

摘要

本发明涉及一种用于风力发电风机叶片的减振装置及其减振方法。本发明要解决的技术问题是克服现有的如何减小风力发电装置的叶片和机舱振动的问题，保证风力发电机组的控制性能，也提高风力发电装置的使用寿命。为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种用于风力发电风机叶片的减振装置及其减振方法，包括有振波收集装置、分析计算模块和减振执行装置；本发明可实现振动波形的远程无线采集；同时，通过计算发电机电磁扭矩的第一、第二控制参数的矢量合，在结构上将液压减震器安装于两两叶片之间的叶根处，降低了风机叶片在其面内的多阶频率振幅，改善了机组运行时的动态响应特性，并延长了风力发电装置的使用寿命。

主权项

1.一种风力发电风机叶片减振装置，其特征在于：包括有振波收集装置、分析计算模块和减振执行装置；所述振波收集装置包括第一振动感应模块、第二振动感应模块、第三振动感应模块、信号转换器、可编程逻辑控制模块、传输模块和信号处理模块；其中，所述第一振动感应模块安装于风力发电装置每个叶片的叶尖处，所述第二振动感应模块安装于风力发电装置每个叶片的叶根处，所述第三振动感应模块安装于风力发电装置的机舱内的发电机位置处，上述第一、第二振动感应模块用于分别感应叶片叶尖、叶根的振动加速度和振动速度，并且将上述振动加速度和振动速度值的模拟信号由所述信号转换器转换为数字信号，再由所述传输模块传输至所述可编程逻辑控制模块，在所述可编程逻辑控制模块中对上述振动加速度和振动速度信号进行逻辑处理，再由传输模块输出上述经逻辑处理后的信号至所述分析计算模块，从而完成振波信号的收集与转换；其中，所述分析计算模块比较所述第三振动感应模块检测到的发电机转速测量值和发电机转速设定值，对该比较结果进行比例积分运算后，得到发电机电磁扭矩的第一控制参数；再依次分别对发电机转速测量值进行带通滤波、微分运算和比例增益放大，以得到发电机电磁扭矩的第二控制参数，再利用该分析计算模块对上述发电机电磁扭矩的第一控制参数和第二控制参数计算矢量合，以得到发电机电磁扭矩给定值，将该电磁扭矩给定值反馈并用于控制风机的电磁扭矩，通过减振执行装置来执行减振动作，从而降低风机叶片在其旋转平面内的多阶频率振幅。