阻尼风力涡轮机塔架振荡.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110023618A(43)申请公布日2019.07.16(21)申请号201780066837.8(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司720(22)申请日2017.09.1301代理人李晨刘茜(30)优先权数据102016221356.32016.10.28DE(51)Int.Cl.F03D7/02(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2019.04.26(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2017/0729682017.09.13(87)PCT国际申请的公布数据WO2018/077530EN2018.05.03(71)申请人西门子歌美飒可再生能源公司地址丹麦布兰德(72)发明人P.埃格达尔权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称阻尼风力涡轮机塔架振荡(57)摘要阻尼风力涡轮机塔架振荡。描述了一种用于阻尼风力涡轮机（20）的塔架（1）的侧-侧振荡（5）的方法，该风力涡轮机（20）具有连接到转换器（33）的发电机（29），该方法包括：测量塔架（1）的加速度值（51）；基于加速度值（51）确定至少一种塔架振荡模式的至少一个频率值（53），所述至少一种塔架振荡模式包括第二塔架振荡模式；至少基于加速度值（51）和频率值（53）控制风力涡轮机（20）的转换器（33）。CN110023618ACN110023618A权利要求书1/2页1.用于阻尼风力涡轮机（20）的塔架（1）的侧-侧振荡（5）的方法，所述风力涡轮机（20）具有连接到转换器（33）的发电机（29），所述方法包括：测量所述塔架（1）的加速度值（51）；基于所述加速度值（51）确定至少一种塔架振荡模式的至少一个频率值（53），所述至少一种塔架振荡模式包括第二塔架振荡模式；以及至少基于所述加速度值（51）和所述频率值（53）控制所述风力涡轮机（20）的所述转换器（33）。2.根据前一权利要求所述的方法，其中，控制所述转换器包括：基于所述频率值（53）对测得的加速度值（51）进行滤波（55）；执行对滤波后的加速度值的相位调节；将经相位调节的滤波后的加速度值与经修改的功率参考值（65）和软削波器增益因子（67、K）相乘（63），以获得功率参考偏移值（83）；形成功率参考值（69）和经软削波器处理的功率参考偏移值（87）的总和（47）；以及将输入信号（47）供应给所述风力涡轮机（20）的所述转换器（33），所述输入信号代表所述总和。3.根据前一权利要求所述的方法，其中，通过以下方式获得所述软削波器增益因子（67）：将所述功率参考偏移（83）供应给具有上阈值和下阈值的饱和块（85），以获得所述经软削波器处理的功率参考偏移（87）；计算所述功率参考偏移（83）和所述经软削波器处理的功率参考偏移（87）之间的差值（91）；以及基于所述差值（91）确定所述软削波器增益因子（67），其中，如果所述差值（91）增大，则所述软削波器增益因子（67）减小。4.根据前一权利要求所述的方法，其中，进一步通过以下方式获得所述软削波器增益因子（67）：求取（92）所述差值的绝对值；将所述差值的所述绝对值（93）与先前的增益因子（K）相乘（95），以获得第一乘积（97）；将所述第一乘积（97）与另一个增益因子（Ts）相乘，以获得第二乘积（99）；形成（100）所述第二乘积的所述负数、所述另一个增益因子乘以所述释放时间的倒数、以及所述增益因子（67）的另一个总和（101）；将所述另一个总和（101）缩放（103）到0和1之间；对经缩放的另一个总和求积分（105）以获得所述软削波器增益因子（67）。5.根据先前权利要求3至4中任一项所述的方法，其中，所述经软削波器处理的参考偏移值（87）基本上在所述上阈值和所述下阈值之间，并且基本上包括正弦或余弦信号，所述正弦或余弦信号以所述至少一种塔架振荡模式的所确定的频率值作为频率。6.根据先前权利要求2至5中任一项所述的方法，其中，通过以下方式获得所述经修改的功率参考值（65）：对所述功率参考值（69）进行带通滤波；对带通滤波后的功率参考值（75）进行低通滤波；2CN110023618A权利要求书2/2页将低通滤波后的功率参考值（79）与功率参考增益相乘。7.根据先前权利要求2至6中任一项所述的方法，其中，执行对滤波后的加速度值的所述相位调节，特别是通过试错来执行对滤波后的加速度值的所述相位调节，使得由于对所述转换器的控制，特别是所述转换器中的功率晶体管的切换，由所述发电机产生的转矩抵消了所述塔架振荡模式的塔架振荡。8.根据先前权利要求中任一项所述的方法，其中，所述加速度值（51）涉及侧-侧加速度值。9.根据先前权利要求中任一项所述的方法，其中，确定所述