>[0122] 本实施例的风力发电机振动和噪声抑制装置，根据发电机电磁有功功率的给定值 和发电机的频率计算得到发电机磁链的给定值和发电机电磁转矩的给定值，并根据发电机 磁链的给定值和发电机电磁转矩的给定值对发电机进行直接转矩控制，通过弱磁控制减小 了发电机的磁负荷，即降低了作用在发电机定转子上的电磁力，减小了发电机定转子的振 动幅度，实现了发电机振动和噪声的抑制。由于无需改变发电机的机械结构和电磁设计，因 此不影响发电机的功率密度和力能指标等性能，且不增加发电机制造工艺的复杂性和制造 成本。
[0123] 此处需要说明的是，本发明提供的风力发电机振动和噪声抑制方法及装置同样适 用于其他的发电机或电动机。
[0124] 以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何 熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵 盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1. 一种风力发电机振动和噪声抑制方法，其特征在于，包括： 根据发电机电磁有功功率的给定值和发电机的频率计算得到发电机弱磁控制参数的 给定值； 根据所述发电机弱磁控制参数的给定值对发电机进行控制。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据发电机电磁有功功率的给定值 和发电机的频率计算得到发电机弱磁控制参数的给定值包括： 根据所述发电机电磁有功功率的给定值和所述发电机的频率计算得到发电机直轴电 流的给定值和发电机交轴电流的给定值； 所述根据所述发电机弱磁控制参数的给定值对发电机进行控制包括： 根据所述发电机直轴电流的给定值和所述发电机交轴电流的给定值对发电机进行电 流矢量控制。3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述发电机电磁有功功率的给 定值和所述发电机的频率计算得到发电机直轴电流的给定值和发电机交轴电流的给定值 包括： 根据所述发电机电磁有功功率的给定值和所述发电机的频率获得发电机直轴电流的 第一弱磁给定值； 根据所述发电机直轴电流的第一弱磁给定值、发电机直轴电流的最大输出转矩优化值 和发电机直轴电流的第二弱磁给定值获得所述发电机直轴电流的给定值； 根据所述发电机直轴电流的给定值和所述发电机电磁有功功率的给定值计算得到所 述发电机交轴电流的给定值。4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述发电机电磁有功功率的给 定值和所述发电机的频率获得发电机直轴电流的第一弱磁给定值包括： 根据所述发电机电磁有功功率的给定值获得发电机交轴电流的最大输出转矩优化 值； 根据所述发电机交轴电流的最大输出转矩优化值和所述发电机的频率获得所述发电 机直轴电流的第一弱磁给定值。5. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述发电机电磁有功功率的给 定值和所述发电机的频率计算得到发电机直轴电流的给定值和发电机交轴电流的给定值 还包括： 根据所述发电机电磁有功功率的给定值获得所述发电机直轴电流的最大输出转矩优 化值； 根据发电机相电压的实际值和变流器最大输出电压获得所述发电机直轴电流的第二 弱磁给定值。6. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据发电机电磁有功功率的给定值 和发电机的频率计算得到发电机的弱磁控制参数的给定值包括： 根据所述发电机电磁有功功率的给定值和所述发电机的频率计算得到发电机磁链的 给定值和发电机电磁转矩的给定值； 所述根据所述发电机弱磁控制参数的给定值对发电机进行控制包括： 根据所述发电机磁链的给定值和所述发电机电磁转矩的给定值对发电机进行直接转 矩控制。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述发电机电磁有功功率的 给定值和所述发电机的频率计算得到发电机磁链的给定值和发电机电磁转矩的给定值包 括： 根据所述发电机电磁有功功率的给定值和所述发电机的频率获得发电机磁链的第一 弱磁给定值； 根据所述发电机磁链的第一弱磁给定值、发电机磁链的最大输出转矩优化值和发电机 磁链的第二弱磁给定值获得所述发电机磁链的给定值； 根据所述发电机磁链的给定值计算得到所述发电机电磁转矩的给定值。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述发电机电磁有功功率的给 定值和所述发电机的频率获得发电机磁链的第一弱磁给定值包括： 根据所述发电机电磁有功功率的给定值获得发电机电磁转矩的最大输出转矩优化 值； 根据所述发电机电磁转矩的最大输出转矩优化值和所述发电机的频率获得所述发电 机磁链的第一弱磁给定值。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述发电机电磁有功功率的给 定值和所述发电机的频率计算得到发电机磁链的给定值和发电机电磁转矩的给定值还包 括： 根据所述发电机电磁有功功率的给定值获得所述发电机磁链的最大输出转矩优化 值； 根据发电机相电压的实际值和变流器最大输出电压获得所述发电机磁链的第二弱磁 给定值。10. -种风力发电机振动和噪声抑制装置，其特征在于，包括： 计算模块，用于根据发电机电磁有功功率的给定值和发电机的频率计算得到发电机弱 磁控制参数的给定值； 控制模块，用于根据所述发电机弱磁控制参数的给定值对发电机进行控制。11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述计算模块具体用于： 根据所述发电机电磁有功功率的给定值和所述发电机的频率计算得到发电机直轴电 流的给定值和发电机交轴电流的给定值； 所述控制模块具体用于： 根据所述发电机直轴电流的给定值和所述发电机交轴电流的给定值对发电机进行电 流矢量控制。12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括： 第一直轴电流弱磁控制子模块，用于根据所述发电机电磁有功功率的给定值和所述发 电机的频率获得发电机直轴电流的第一弱磁给定值； 直轴电流选择子模块，用于根据所述发电机直轴电流的第一弱磁给定值、发电机直轴 电流的最大输出转矩优化值和发电机直轴电流的第二弱磁给定值获得所述发电机直轴电 流的给定值； 交轴电流计算子模块，用于根据所述发电机直轴电流的给定值和所述发电机电磁有功 功率的给定值计算得到所述发电机交轴电流的给定值。13. 根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一直轴电流弱磁控制子模块包 括： 交轴电流最大转矩/电流控制单元，用于根据所述发电机电磁有功功率的给定值获得 发电机交轴电流的最大输出转矩优化值； 直轴电流弱磁控制单元，用于根据所述发电机交轴电流的最大输出转矩优化值和所述 发电机的频率获得所述发电机直轴电流的第一弱磁给定值。14. 根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述计算模块还包括： 直轴电流最大转矩/电流控制子模块，用于根据所述发电机电磁有功功率的给定值获 得所述发电机直轴电流的最大输出转矩优化值； 第二直轴电流弱磁控制子模块，用于根据发电机相电压的实际值和变流器最大输出电 压获得所述发电机直轴电流的第二弱磁给定值。15. 根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述计算模块具体用于： 根据所述发电机电磁有功功率的给定值和所述发电机的频率计算得到发电机磁链的 给定值和发电机电磁转矩的给定值； 所述控制模块具体用于： 根据所述发电机磁链的给定值和所述发电机电磁转矩的给定值对发电机进行直接转 矩控制。16. 根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括： 第一磁链弱磁控制子模块，用于根据所述发电机电磁有功功率的给定值和所述发电机 的频率获得发电机磁链的第一弱磁给定值； 磁链选择子模块，用于根据所述发电机磁链的第一弱磁给定值、发电机磁链的最大输 出转矩优化值和发电机磁链的第二弱磁给定值获得所述发电机磁链的给定值； 电磁转矩计算子模块，用于根据所述发电机磁链的给定值计算得到所述发电机电磁转 矩的给定值。17. 根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述第一磁链弱磁控制子模块包括： 电磁转矩最大转矩/电流控制单元，用于根据所述发电机电磁有功功率的给定值获得 发电机电磁转矩的最大输出转矩优化值； 磁链弱磁控制单元，用于根据所述发电机电磁转矩的最大输出转矩优化值和所述发电 机的频率获得所述发电机磁链的第一弱磁给定值。18. 根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述计算模块还包括： 磁链最大转矩/电流控制子模块，用于根据所述发电机电磁有功功率的给定值获得所 述发电机磁链的最大输出转矩优化值； 第二磁链弱磁控制子模块，用于根据发电机相电压的实际值和变流器最大输出电压获 得所述发电机磁链的第二弱磁给定值。
【专利摘要】本发明提供一种风力发电机振动和噪声抑制方法及装置。该方法包括：根据发电机电磁有功功率的给定值和发电机的频率计算得到发电机弱磁控制参数的给定值；根据所述发电机弱磁控制参数的给定值对发电机进行控制。本发明提供的风力发电机振动和噪声抑制方法及装置，通过弱磁控制减小了发电机的磁负荷，实现了发电机振动和噪声的抑制。由于无需改变发电机的机械结构和电磁设计，因此不影响发电机的功率密度和力能指标等性能，且不增加发电机制造工艺的复杂性和制造成本。
【IPC分类】H02P9/14, H02P101/15
【公开号】CN104967378
【申请号】CN201510280381
【发明人】刘勇, 张虓赫, 赵祥
【申请人】北京金风科创风电设备有限公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年5月27日