风力发电机组结冰控制装置及控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102817780A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102817780A(43)申请公布日2012.12.12(21)申请号201210300044.7(22)申请日2012.08.22(71)申请人南京风电科技有限公司地址211100江苏省南京市江宁科学园月华路与端拱路交叉口(72)发明人潘爱华王安正于长生蒋红武(74)专利代理机构江苏圣典律师事务所32237代理人龚拥军(51)Int.Cl.F03D7/04(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图44页(54)发明名称风力发电机组结冰控制装置及控制方法(57)摘要本发明提供了一种风力发电机组结冰控制装置，其包括：风轮系统、机舱系统、环境测量系统、风机数据采集与监视控制系统、塔筒、载荷传感器和计算机中央处理系统，所述风轮系统包括叶片、轮毂系统以及其间连接的变桨轴承，所述环境测量系统、所述风机数据采集与监视控制系统、所述载荷传感器均与所述计算机中央处理系统连接并将数据传输给所述计算机中央处理系统。另外，还提供一种风力发电机组结冰控制方法。本发明可以自动检测风力发电机组是否结冰并根据设定自动控制停机和开机程序，提高风力发电机组的安全和自动操作性能。CN10287ACN102817780A权利要求书1/1页1.一种风力发电机组结冰控制装置，其特征在于，包括：风轮系统、机舱系统、环境测量系统、风机数据采集与监视控制系统、塔筒、载荷传感器和计算机中央处理系统，所述风轮系统包括叶片、轮毂系统以及其间连接的变桨轴承，所述环境测量系统、所述风机数据采集与监视控制系统、所述载荷传感器均与所述计算机中央处理系统连接并将数据传输给所述计算机中央处理系统。2.根据权利要求1所述的风力发电机组结冰控制装置，其特征在于，所述载荷传感器有四个，其分别安装在所述叶片的叶根前缘、后缘、迎风面和背压面位置。3.根据权利要求1所述的风力发电机组结冰控制装置，其特征在于，所述环境测量系统包括安装在所述机舱系统顶部的风速、风向、温度和湿度传感器，以测量在结冰及结冰融冰后的风速、风向、环境温度和环境湿度并判断结冰条件。4.根据权利要求1所述的风力发电机组结冰控制装置，其特征在于，所述风机数据采集与监视控制系统检测所述风力发电机组运行的桨距角和风轮转速信息并将信息传输给所述计算机中央处理系统。5.根据权利要求1所述的风力发电机组结冰控制装置，其特征在于，所述计算机中央处理系统根据所述环境测量系统、所述风机数据采集与监视控制系统和所述载荷传感器的综合信息进行所述风力发电机组的开关机控制。6.一种风力发电机组结冰控制方法，其特征在于，风力发电机组结冰控制装置包括：风轮系统、机舱系统、环境测量系统、风机数据采集与监视控制系统、塔筒、载荷传感器和计算机中央处理系统，所述风轮系统包括叶片、轮毂系统以及其间连接的变桨轴承，所述环境测量系统、所述风机数据采集与监视控制系统、所述载荷传感器均与所述计算机中央处理系统连接并将数据传输给所述计算机中央处理系统；所述风力发电机组结冰控制方法包括步骤：a.所述环境测量系统、所述风机数据采集与监视控制系统和所述载荷传感器将信息传输给所述计算机中央处理系统，所述计算机中央处理系统根据其内部所存储的结冰控制决策机制判断是否启动停机程序使得所述风力发电机组停机；b.风力发电机因结冰停机状态时，所述环境测量系统、所述风机数据采集与监视控制系统和所述载荷传感器将信息传输给所述计算机中央处理系统，所述计算机中央处理系统根据其内部所存储的开机条件判断是否启动开机程序使得所述风力发电机组开机工作。7.根据权利要求6所述的风力发电机组结冰控制方法，其特征在于，所述步骤a具体地包括：所述环境测量系统对风速、风向、环境温度和环境湿度进行测量并判断结冰条件，所述风机数据采集与监视控制系统检测所述风力发电机组运行的桨距角和风轮转速，所述载荷传感器分别安装在所述叶片的叶根前缘、后缘、迎风面和背压面位置，并将检测到的信息传输给所述计算机中央处理系统从而判断是否启动停机程序。8.根据权利要求6所述的风力发电机组结冰控制方法，其特征在于，所述步骤b具体地包括：所述环境测量系统对风速、风向、环境温度和环境湿度进行测量并判断结冰条件，所述载荷传感器分别安装在所述叶片的叶根前缘、后缘、迎风面和背压面位置并判断所述叶片的固有频率是否在设定范围内，所述风机数据采集与监视控制系统检测所述风力发电机组运行的桨距角和风轮转速并判断风速估计值是否在设定范围内，并将检测到的信息传输给所述计算机中央处理系统从而判断是否启动开机程序。2CN102817780A说明书1/4页风力发电机组结冰控制装置及控制方法技术领域[0001]本发明涉及风力发电技术领域，特别涉及一种风