一种抑制塔架振动方法与系统的制作方法_2

文档序号:8220460阅读:来源:国知局
振动的目标变奖补偿角度;
[0060] 步骤S107 ;计算所述目标变奖补偿角度与所述变奖角度的角度和;
[006U 步骤S108 ;根据所述角度和进行变奖控制。
[0062] 应用本发明提供的一种抑制塔架振动方法,通过对前后加速度消差,计算补偿变 奖角度系数得到需要调整的补偿变奖角度进行变奖控制,在不改变机组运行状态的基础 上,可W准确、稳定地通过调整补偿变奖角度抑制塔架前后振动。
[0063] 如图2所示,为本发明抑制塔架振动方法的又一实施例的流程图,对应于图1还包 括:
[0064] 步骤S109 ;根据所述消差后的加速度和发电机转速计算得到能量集中的塔架当 前振动频率;
[0065] 步骤S110 ;将所述塔架当前振动频率与预设定固有频率进行比较判断频率偏差 是否小于预设定的阔值,如果是,则进入步骤S111,如果否,则进入步骤S112 ;
[0066] 步骤Sill ;对影响当前频率值的因素进行修正;
[0067] 进行修正如对消差模块、带通滤波模块、补偿变奖角度系数计算模块和预设塔架 固有频率模块中的频率值进行在线修定。
[0068] 步骤S112;进行报警。
[0069] 报警后相关工作人员可人工检查塔架振动状态进行故障排查。
[0070] 本发明还提供了一种抑制塔架振动系统,如图3所示,为本发明抑制塔架振动系 统一实施例结构示意图,包括:
[0071] 加速度测量模块101,用于测量机舱前后加速度;
[0072] 消差模块102,用于消除测量到的所述加速度的数据零点漂移和含有长期趋势向 的干扰信号得到消差后的加速度;
[0073] 积分模块103,用于对所述消差后的加速度进行积分得到前后振动速度;
[0074] 带通滤波模块104,用于根据所述前后振动速度截取得到塔架一阶固有频率对应 速度;
[0075] 补偿变奖角度系数计算模块105,用于利用风电机组测量奖距角、变奖角度、变奖 速度和上一周期变奖补偿角度计算得到与当前振动加速度相适应的补偿系数;
[0076] 相乘计算模块106,用于将所述补偿系数与所述截取得到的塔架一阶固有频率对 应速度相乘得到抑制塔架前后振动的目标变奖补偿角度;
[0077] 相加计算模块107,用于计算所述目标变奖补偿角度与所述变奖角度的角度和; [007引变奖执行模块108,用于根据所述角度和进行变奖控制。
[0079] 如图4所示,为本发明抑制塔架振动系统的又一实施例结构示意图,对应于图3, 还包括;频率调整模块109,用于调整塔架振动频率。
[0080] 如图5所示,所述频率调整模块具体包括:
[0081] 频率获取子模块201,用于根据所述消差后的加速度和发电机转速计算得到能量 集中的塔架当前振动频率;
[0082] 判断子模块202,用于将所述塔架当前振动频率与预设定固有频率进行比较判断 频率偏差是否小于预设定的阔值;
[0083] 修正子模块203,用于对影响当前频率值的因素进行修正;
[0084] 报警子模块204,用于进行报警。
[0085] 本实施例中加速度测量模块101可W为加速度测量仪,带通滤波模块104可W为 带通滤波器,应用本发明提供的一种抑制塔架振动系统,通过对前后加速度消差,计算补偿 变奖角度系数得到需要调整的补偿变奖角度进行变奖控制,在不改变机组运行状态的基础 上,可W准确、稳定地通过调整补偿变奖角度抑制塔架前后振动,还可W进行频率的调整。
[0086] 如图6所示,为本发明抑制塔架振动方法具体实施例方式的流程图,变奖角度由 变奖PI控制器输出,消差模块由特殊的高通滤波器及低通滤波器组成,高通滤波器和低通 滤波器的传递函数分别如下所示:
【主权项】
1. 一种抑制塔架振动方法,其特征在于,应用于风电机组,所述方法包括: 测量机舱前后加速度; 消除测量到的所述加速度的数据零点漂移和含有长期趋势向的干扰信号得到消差后 的加速度; 对所述消差后的加速度进行积分得到前后振动速度; 根据所述前后振动速度截取得到塔架一阶固有频率对应速度; 利用风电机组测量奖距角、变奖角度、变奖速度和上一周期变奖补偿角度计算得到与 当前振动加速度相适应的补偿系数; 将所述补偿系数与所述截取得到的塔架一阶固有频率对应速度相乘得到抑制塔架前 后振动的目标变奖补偿角度; 计算所述目标变奖补偿角度与所述变奖角度的角度和; 根据所述角度和进行变奖控制。
2. 根据权利要求1所述的抑制塔架振动方法,其特征在于,还包括: 根据所述消差后的加速度和发电机转速计算得到能量集中的塔架当前振动频率; 将所述塔架当前振动频率与预设定固有频率进行比较判断频率偏差是否小于预设定 的阔值,如果是,则对影响当前频率值的因素进行修正,如果否,则进行报警。
3. -种抑制塔架振动系统,其特征在于,包括: 加速度测量模块,用于测量机舱前后加速度; 消差模块,用于消除测量到的所述加速度的数据零点漂移和含有长期趋势向的干扰信 号得到消差后的加速度; 积分模块,用于对所述消差后的加速度进行积分得到前后振动速度; 带通滤波模块,用于根据所述前后振动速度截取得到塔架一阶固有频率对应速度; 补偿变奖角度系数计算模块,用于利用风电机组测量奖距角、变奖角度、变奖速度和上 一周期变奖补偿角度计算得到与当前振动加速度相适应的补偿系数; 相乘计算模块,用于将所述补偿系数与所述截取得到的塔架一阶固有频率对应速度相 乘得到抑制塔架前后振动的目标变奖补偿角度; 相加计算模块,用于计算所述目标变奖补偿角度与所述变奖角度的角度和; 变奖执行模块,用于根据所述角度和进行变奖控制。
4. 根据权利要求3所述的抑制塔架振动系统,其特征在于,还包括: 频率调整模块,用于调整塔架振动频率。
5. 根据权利要求4所述的抑制塔架振动系统,其特征在于,所述频率调整模块包括: 频率获取子模块,用于根据所述消差后的加速度和发电机转速计算得到能量集中的塔 架当前振动频率; 判断子模块,用于将所述塔架当前振动频率与预设定固有频率进行比较判断频率偏差 是否小于预设定的阔值; 修正子模块,用于对影响当前频率值的因素进行修正; 报警子模块,用于进行报警。
6. 根据权利要求5所述的抑制塔架振动系统,其特征在于,所述加速度测量模块为加 速度测量仪。
7.根据权利要求6所述的抑制塔架振动系统,其特征在于,所述带通滤波模块为带通 滤波器。
【专利摘要】本发明公开了一种抑制塔架振动方法与系统,应用所述抑制塔架振动方法与系统,通过对前后加速度消差,计算补偿变桨角度系数得到需要调整的补偿变桨角度进行变桨控制,在不改变机组运行状态的基础上,可以准确、稳定地通过调整补偿变桨角度抑制塔架前后振动。
【IPC分类】F03D7-00
【公开号】CN104533717
【申请号】CN201410765055
【发明人】杨微, 陶友传, 陶芬, 刘杰, 韩花丽
【申请人】中船重工(重庆)海装风电设备有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月12日
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