专利名称：用于变速风力涡轮机的减震方法
技术领域：
本发明主要涉及风力涡轮机领域，尤 及一种用于^1风力涡轮机的主 动廳方法。
背景技术：
风力涡轮机被认为是一种环保安全且相对便宜的能源替代物。风力涡轮机 包括具有多个叶片的转子，所述叶片将风會諧换成驱动轴的旋转运动。使用驱 动轴来旋转电力发电机的转子。涡轮机转子通过包括传动箱的传动系统旋转地 连接到发电机上。传动箱逐步使涡轮机转子相对低的旋繊度提高到一个更合 适的速度来使发动机有效地将旋^动转变成电能。电能然后被输送到公用输 电线路上。通常，传动系统和发电机装在发动机舱中，所述发动机舱安装在支 柱的顶部上。
旋转叶片上的m切力弓胞转子的周期性角加 和^1度，这弓胞传动 系统的转矩波动。通常，传动系统主要包括钢元件，从而呈现出弱的被动阻尼 特性。弱的阻尼特性弓胞过度震动，过度震动不利地影响涡轮元件的寿命。这 种情形使得主动的减震手段成为必须，所述手段能减小传动系统上的动态载荷 和/或涡轮结构震动。
当前的M^方法通常使用发电机需求襟巨作为主动的阻尼输入。定速风力 涡轮机^ffi感应发电机，所述感应发电fl在所关心的操作区域具有线性的力矩 减小曲线。由这种机器产生的发电机所需转矩直接与发电ia3i度成比例。感应 发电机的操作特性本质上有助于减小传动系统的震动。但是，主动的减震器设 计在变速风力涡轮机的情况下是必须的，该风力涡轮机使用双反馈感应驱动
(doubly-fed induction drive)。在这种机器中，所需的辦巨不^l皮限制为成比例减小，从而降低了廳性能。在过去，用于^I风力涡轮机的传动系统廳方 法是建立自传动系统动态特性的两或三个集总参数描述的基础上。这些设计 使用发电* 度反馈作为阻尼输入，以M假定传动系统的共振频率来减小由 传动系统共振弓胞的震动。
但是，这些设i愤常由于下列原因中的一个或多个而变得不适当。首先， 因为经常使用不同卖方的元件来配置涡轮机，因而难以精确估计传动系统的共 振频率。这导致了在不同涡轮机结构中的非最佳操作。第二当前的传动系统 MM方法并没有减小支柱的侧向震动，这会弓l起传动系统的转矩波动。
因而，需要一种用于魏风力涡轮机的主动廳方 珠减小传动系统和支 丰社的动态载荷，^f共适应不同涡轮结构的能力。
发明内容
本技术劍共了一种新颖的方法，其被设计繊;5Lm需求。在本技术的一
方面中，提供了一种用于风力涡轮机的减震系统。该风力涡轮机系统包括MM 器， 器鄉了一种可变信号来控制由风力涡轮机系统的发电机产生的力矩。 该可变信号以发电禾ilil度为基础并具有基于支柱侧向振动的共振频率的第一局 部峰值。
在另一方面，,了一种风力涡轮机的 方法。根据该方法，发电初所
需力矩基于发电机的被传感M来测定。MJiw言号来调节发献;M需力矩， 戶脱信号是以发电机转预度的改变为基础的。戶腿信号具有基于支柱侧向共 振频率的第一峰值和基于传动系统 频率的第二峰值。
但是，在另一方面，麟了一种计^m禾聘。戶脱计^m禾聘包括代码， 戶;M代码适于接收代表发电^Ji度的输入，并根据代表发电积速度的输入来计 算用于控制由发电机产生的力矩的响应。所述响应具有基于支柱侧向共振频率 的第一峰值、在发电机转子频率下相对于第一峰值的低值和基于传动系统共振 频率的第二峰值，其中所述发电机^频率对应于叶片的穿过频率。
当参见附图阅读了下面的详细描述时，将能M3t彻理解本发明的这些和其
它特征、方面和有益效果，其中對以标己表示附图中的类似部件，附图如下
5图1是助涡轮机系统的示意图，本技术的实施例可适用于该系统；
图2是根据本技术目的的 机构的示意图3是根据本技术的闭环衰减系统的图示；
图4是根据本技术的MM器的频率特性的曲线图5是标共振峰值检测运算法则的典型禾骄框图6是在自和非M^j^涡轮机系统的发电机频率下传动系统扭矩力矩 变化的曲线图7是在MM和非MR风力涡轮机系统的发电机频率下支柱侧向力矩变化 的曲线图。
割牛目录表10风力涡轮机系统
12叶片
14叶片
16发动繊
18支柱
20旋转轴
22瞬时风侧面
24表示MJI随高度变化的表面
26
28 干扰分量
30支柱侧向振动
32涡轮机部分
34发电机部分
36传动系统
38减震系统
40涡轮机转子轴
42低速轴
44传动箱
46高速轴48 发电禾辯由
50 发电机
52 发电机的可变频^ll出
54频率变换器
56频率变换器的固定频率输出
58能量格栅
60 控制器
62 廳器
64 轴速传繊
66 力矩要求信号
68 衰减信号
70 合成结点
72 表示发电机力矩(乙")的电信号
74 峰值检测系统
75 力口速计
76 闭环模型
77 机腿巨输出
78 发电机力矩输出 80 合成结点
81传动系统产生的反作用力矩
82 发电机轴(4/')上的净力矩
84用于积分发电^$由力矩来得出发电机角速度的方框图
86 发电机角速度
88 表示积分角iM来得出角位移的方框图
90表示将角位移变换为反作用力矩的，图
96 本廳器的频率特性
98 在支柱共振频率下的峰值
100在传动系统^l频率下的峰值
102在叶片穿过频率下的t射己
104现有所舰的廳器的频率特性108用于即时计算 频率的方法 110将频率范围分j^栅 112计算傅立叶变换系数 114 Siffi测傅立叶变换系数图来检测，频率 116 ^在非减震系统频率下传动系统力矩变化的曲线 118表示在由现有使用的减震器来减震的系统频率下传动系统力矢巨变化 的曲线
120表示在由本Mtt器来减震的系统的频率下传动系统力矩变化的曲线 122表示在非MM^统频率下支+主力矩变化的曲线 124表示在由现有使用的减震器来减震的系统频率下传动系统力矩变化 的曲线
126表示在由本自器来减震的系统的频率下传动系统力矩变化的曲线
具体实施例方式
本发明技术,了一种用于 风力涡轮机的最佳自方法。如下文详细 戶脱，本发明技术不仅能有助于减小由于MiI变化弓胞的传动系统震动，而且 能减小由于支柱的侧向震动弓胞的支柱负载。另外，该技术有利地减小了连接 到风力涡轮机转子上的发电机的电能波动。
参见图l，提供了一种能产生电能的风力涡轮机系统10。风力涡轮t几系统 10包括具有多个叶片14的转子12。风力涡轮纟條统10也包括安驗支柱18 顶部上的发动机机舱16。转子12可驱动i鹏接到K^涡轮系统10的元件上， 戶，元#^发动机1 16中。支柱18使叶片14暴露于风中，这引起叶片14 绕轴20旋转。叶片14将风的机械能转舰旋转力矩，旋转力矢B131助涡轮 机系统10进一步被转，电能。
叶片16和支柱18上的MiI在空间和时间上变化。风的瞬间流速分布图的 一个示例通常用t斜己22 。在预定时间，m随高度变化。这用表面24表 示，表面24在倒可高度处的宽度与此高度处的平均鹏成比例。^^f示的剖面 能清楚看出MM常随高度增加。因此，当叶片14绕轴20旋转时，与叶片 14从转子12垂直向下延伸时的情况相比，叶片14垂直向上延伸，受更大的 风速。WIM异将导致在旋转叶片14上形成力，所述力被称之为风剪切力。另
8外，在预定高度处，风速被分成两个分量。第一分量26 1:高度处的平均风
速，第二分量28标由随机扰动引起的MJTF扰。风剪切力弓胞涡轮軒的周 期性的角加速度和MiI度，引起传动系统力矩波动。传动系统中的波动引起支 柱18上的周期性弯曲负载，这在结构上与悬臂相当。这弓胞了支柱18的侧向 振动，用箭头30表示。
参见图2，励涡轮机系统10包括涡轮机部分12和发电机部分34，涡轮 机部分12可将风的t臓能转顿旋转力敏L。)，发电机部分34可将由涡轮机 部分32产生的旋转力矩转z顿电能。传动系统36被體劍每涡轮机部分32连 接到发电机部分34上。
风力涡轮机系统10也包括 系乡充38来减小传动系统36和支柱18 (如 图l所示)上的震动，MM系统38可控制由发电机部分34产生的力矩。涡轮 机部分32包括转子12和连接到转子12上的涡轮机转刊由40。旋转力矢gia传 动系统36从转TI由4(H锁至拨电禾;^由42上。在某些实施例中，例如图2所示 的实施例，传动系统36包括传动箱44，翔每力矩从连接到转子轴40上的i腿 轴46传ili隨接到发电机轴42上的高速轴48上。涡轮机转刊由40旋转itt 接到传动箱44的低速轴42上，戶;f^传动箱44被设置自旋转力矩从低速轴42 传递到高速轴46上。高速轴46依次连接至拨电机轴48上。发电机轴48连接 到电力发电机50的转子(未示出)上。当涡轮机转子40的3M波动时，发电 机50的输出52的频率也变化。发电机部分34也包括频率变换器54，其用来将 发电机50的可变频糊出52转变成固定频 出56，用于输送到输电线路网 58上。
发电机50产生气隙力矩，也称之为发电机力敏T。—，其与涡轮转子12的 气动力敏；—相反。本实施例的发电机50包括双反馈感应驱动，其能不^#、 于由涡轮转子12所产生的力矢EM使气隙力矩受到控制。在所示的实施例中，发 电机50的气隙力敏l )由频,换器54控制。
自系统38包括控制器60、 器62和传 |64，传自64可^ft 表发电禾M由46的ffi(N。en )的信号。控制器60接收由速度传感器64提供的代 表发电mtt速度(N^)的信号^f斜言号66来引导发电机来产生相应于发电机 要求的发电机力矩(T"m)，其中所述力矩是基于速度信号的。预定发电机速
度下的发电机所需力矩(T。。m)是在戶，预定发电^31度下获得发电机50的最
9大电能效率所必须的发电机力矩。控制器60粒信号66来产生发电m^f需力 矩(Td加)，其建立在发电机速度和发电机力矩之间的关系的基础上。所述关 系包括发电m3I度和发电机力矩之间的运算函MS优化发电机电能输出。在
该实施例中，函数被如此定义当发电木腿度低于额定速度时，发电机力矩与 发电+腿度的平方成比例；当发电禾M度大于额定速度时，发电机力矩是IS定 并等于最大额定转矩。在不同实施例中，所述关系可包括査寻表，其含有对应 于产生最大电能的发电m^值的发电机力矩。
如下面更详细所述，减震系统38的MM器62被设置成来控制发电々几力矩 (To )以减小系统10中的震动。廳器62也接收代表发电mi由鹏(NGEN)的 信号，戶腿信号M3I度传麟64衛共，廳器62根据由于震动而产生发电 机轴鹏(NcjEN)上的变化来识另瞎动频率。由 系统38的控制器60产生的信 号66 ffl31来自MM器62的信号68来调节，其用结点70表示。被调节的信号 72连接到频報换器54中来产生发电机力矩(L )。频報换器54接1|^万 述被调节的信号72并可向发电机50的线圈(未示出)提供励磁信号73，从而 控制了发电机50的气隙力矩(Tcen)。控制器60可包括信号处理器，其被构造 成根据储存在硬件或软件中的限定的驗-力矩^^来计算被传感的发电t/liM 所对应的发电m^f需力矩。在一实施例中，控制器60包括比例积浙I腔制器。 频 换器54例如可包^g循环换流器，^!31直流(DC)总线连接的整流换流器 对。
如上戶，，转子12的角加速度和角 度形成了传动系统36的力矩波动， 这进一步弓l起支柱侧向振动。通过产生与振动相反的发电机力矩可减小传动系 统的力矩波动。 器60被构造成调节发电机所需力矩(T。enO ，从而以如此 方式控制了发电机力矩M应于传动系统36和支柱18的正常频率的频率下 减小传动系统36和支柱18的振幅。自器60产生调节信号68，调节信号68 在结点70处与控制器60的信号66合成以向频報换器54掛共一种，发电 禾/l^需力矩的合成信号72。衰减信号68粒在发电机转子频率(")基础上的， 其直接与被传感的发电机转TM dO成比例。信号68的特征是随传动系 统36和支柱18的正常频率^W频率而定的。在所示出的实施例中，传动系 统36和支柱18的鄉频率舰峰值检测系统74即时计算，峰值检测系统74 向廳器62 Jif共了戶;fi十算的共振频率。峰值检测系统74周期性i舰发电机转预度(U抽样。震动将弓胞发电机转子速度(N。—变化。峰值检测系
统74将发电机转T^(N^)的改势人日t^变;^员域。在一个实施例中，峰 值检测系统74包括具有 处理软件的计算机，所述软件适于3I31傅立叶转换 运算法则来计算传动系统和支柱的共振频率。在不同实施例中，峰值检测系统 74适于Mil取样支丰妇口速度来测定支柱侧向共振频率，戶腿加速度由體在支 柱18上的加速计75来传感。加速计75适于对支柱18在转子12的旋转轴20
的方向上的加速度作出响应。
参见图3，提供了一种系统10的闭环模型75。闭环模型76表示了影响发 电aiES的不同力矩。请注意图3中戶标的方框图代表它们各自的拉普拉斯 转换函数。闭环模型76由风力涡轮机系统10 (图1所示)的动态特性计算演变 而来。例如，图l中的传动系统36可被认为是一种弹'ftM量(spring-mass)系 统，其具有下列关系
其中^iil涡轮机转子12传避合发甜很由46的机勒矩；
乙 是由发电机产生的气隙力矩；
K是传动系统36的刚性常数；
^表示角位移；和
^表示发电机轴的角加速度。
闭环模型76接收f^^转子力矩(T,)的输入77和代表发电机力矩(L ) 的输入72。输入77和72在结点80处合成，其中代表,力矩(TM 0的车俞入 77是正值，代表发电机力矩(L )的输入78是负值。结点80也接收代表反 作用力矩(^0的输入81，戶服力矩由传动系统36的冈胜引起。反作用力矩 输入81也具有负值。结点82的结点80的输出82表示驱动发电机轴46的净机 械力矩(T幼aO 。该净机械力矩(Ts础)响应于发电机轴的角加速度(A)， 该力矩在方框84处积分之后产生发电机的角频率(")，用丰斜己86表示。发 电机的角频率(")M图2中的皿传，64获得。,器62接收f^发 电机频率(w)的信号作为输入并放大所述信号来产生响应信号。通过转换函 数B (s)雜制廳作用的放大或增加。下面将更详细地讨论转换函数B (s)。
模型75的电输入是由图2中的控制器60麟的力矩要求(Td加)和廳 器Jlf共的衰Mi;矩(T腦)68。电输入66和68在结点70处合成来产生发电机力矩(T。》) 72。
涡轮机转子12传递的力矩)能分解成常量(L')和由风干扰弓胞 的变量(T。iO 。所述变量(T。'0进一步可分解成周期分量(TpO和涡轮分 量(T励)，周期分量(T"是前述作用在旋转叶片上的周斯舰剪切力弓胞 的，涡轮分量(T^)是由风速的随机扰动引起的。上述分量可用下面的关系 表不
丁Mech = TConst十T;jjst (2)
丁Dist = TPer+TTurb (3)
在高风速斜牛下，由控制器60测定的要求力矩是常量，其基本上等于常量 )。因此，在高M3I下，廳器62以如此方式操作以至于减小由变量(T飽) 所弓胞的传动系统中的力矩波动。
参见图4，掛共了一种典型的衰自率特性曲线96。衰自率特性曲线96 提供了衰,益(dB)，其是发电机转子频率(")的函数。在衰繊率响应 96中，戶脱增益是用于(")的低值的小敬减小招氏发电机频率下的发电机 电能波动，例如在启动期间。戶舰特性曲线具有第一峰值和第二峰值，戶腐第 一峰1M"应于在支柱18共振频率^ (也被称之为基频)附近的发电机转子频率， 第二峰值100对应于在传动系统36的鄉频率 的附近的发电机转子频率。 在一实施例中，^和 分别对应于支柱和传动系统的第一基频。衰减响应在 对应于支柱18和传动系统36的共振频率的发电机频率下是高的，并向处于这 些发电机转子频率下的频,换器54衝共了增加的发电m^f需力矩。这弓胞了 发电机50在这些频率下产生增加的气隙力矩，从而在这样的赚频率下减小了 传动系统36和支柱18的振幅。自器62也被设计为高通ii^波器，提供了基本 保持恒定高比率的频率，高于°^ 。这有助于减小传动系统和支柱在它们更高的 S^频下的震动。
减震器也可被构造成在风力涡轮^l的叶片穿过频率wp范围内提供发电机 频率的相对低的增益。^^f示的实施例中，特性曲线96包括发电机转子频率下 的低谷鹏部最小值102，戶腿频率对应于叶片的穿过频與wp)。叶片穿过频率 ，)是风力涡轮机的一个叶片的纟S1频率。其值等于涡轮机转子12上的叶片数 乘以涡轮机转子的角频率。从而对于具有三个叶片和涡轮机转子频率为^的风 力涡轮纟脉说，叶片的经过频與0^ )等于3 ^ 。在叶片纟纽频率范围内的发电机频率低衰繊曾益在几个方面是有益的。如 前所述，风剪切力效果激发传动系统在频率等于叶片穿过频率的情况下产生周 期性力矩(Tp)。在接近叶片经过频率的发电机频率下的低发电机力矩减小了传 动系统在叶片经过频率下的激发。另外，也可观察出当发电机频率对应于叶 片经过频率时，发电机的电能波动最大。本技术通过在叶片经过频率下产生低 发电机力失 有利地减小了电能波动。
转换函数B (S)提供了发电机转子频率和衰减响应之间的关系，其由储存
在,器62中的软件编码。这种关系通常由普通的微分方程描述，所述微分方 程被离散成會统软件中执行的差分方程。转换函数B(s)适于衛共对应于传动系
统和支柱共振频率的发电机频率的高增益，和对应于叶片经过频率的发电机频
率低增益。因而MM转换函数B(S)用下面的拉普拉斯方程表示
2 — z .. , _____ (4)
其中《r，纟r, ^，尺ot， ^r， ror， ^，"和T尸是不同的衰减参数，一 旦C0t， O)dt和COP己知就能调节这些衰减参数。在方禾試中，K表示增益，《表 示衰减率，r表示延迟。下标T， DT和P用来分别标支柱侧向振动、传动系 统震动和多叶片经过频率下的激励。
公式(4)中的^fe^
A"tj(1 + Ty j)
+2^v + ^表示在( t)下的峰值增益，被 认为是变换函数的支柱补偿部分。
公式(4)中的^^ +2^一^+"^表示在(《DT)下的峰值增益， 被认为是变换函数的传动系统补偿部分。
公式(4)中的^te^i^2+2"^ +W表示在叶片穿过频率(W)下
(1 + W)
的增益低谷鹏部最小值。
在当前洲顿的^M器中，变换函数B (s)仅包括传动系统W尝元素。这 种自器的典型频率特性用图4中的^i己104表示。响应104在传动系统共振频率周围具有峰值并在更高的发电机频率下具有高通特性。
如先前所述，在知道传动系统和支柱共振频率(分别是^t和WO之后能 调节衰减参数。本技术的目的提供了一种根据在时间范围内所抽样的发电机频
率"来即时计算 频率(①dt和^)的方法。在本实施例中，M基于峰值检 测运算法贝啲傅立叶转换函数来计算共振频率。上述是粒在任何一种信号的 频谱能由傅立叶转换函数推论出来的原贝l让的。因为从传动系统动态特性得出 发电机频率(")，因此发电机频率(")的频谱在传动系统的基频下具有峰
值。因此，测定传动系统蟇频能归纳为在"和傅立叶变换X o)图中测定峰
值的问题。
参见图5，基于傅立叶变 计算传动系统和支柱频率的方法通常用禾， 框图108表示。根据可能存在有共振峰值的频率范围的已有知识(方框110)， 发电机落入预定频率范围格栅内。这种现有知识是以风力涡轮机系统的动态特 性为基础的。然后在时间范围内对发电机频率"进行抽样，给在时间范围内抽 样的发电机频率计算傅立叶转换系数Ai (方框图112)。在方框114中，如果 被计算的傅立叶转换系数Ai大于其临近的傅立叶转换系数Aw和Aw，并且 4>K4+'+々0/2，那么出现峰值，其中，Z题于产生更尖峰值的系数，Z的
选择根据系统的动态特性而定。频率对应于共振频率，在所述频率下存在被测 定的峰值。这种方法通过在频率网格中抽样发电机频率来计算传动系统共振频 率，其中(w。t)位于该频,栅中。
支柱振动与传动系统震动相联系。因此，，方法对于检测支柱共振频率 也是有用的。但是，与所获得的传动系统峰值相比，所获得的支柱峰值 不是尖的。在这种情况下，从多个频,栅中对发电机频率抽样并计算每一频 栅的傅立叶变换系数，其中支柱共振频率被期待位于所述频 栅之内。 假定支柱共振频率(^)是不变量，，步骤被重复，在变化频率周围选择更 精确的频報栅，以获得更尖的顶峰。戶腿峰舰应于支柱鄉频率(^)。 再次参见图2，共振频率(w。t和Wt)被周斯性地检测并通过峰值检测系统73
J^共给,器62。然后^^传动系统和、^:柱的运动方禾呈式计算其^i^减参数。
参见图6，显示了會&i普密度图，其显示了传动系统扭力力矩作为自和非 MM系统的发电机频率"的函数的变化图解比较。曲线116主要表示非廳系统的扭力负载变化，即是材料阻尼来减震的系统，所述材料阻尼是该系统的特
性。曲线118表示由本技术来廳的系统的扭力负 化，曲线120表示Oil
过Jlf共传动系统补偿来减震的系统的扭力负载变化。可看出本技术在第一传
动系统蟇频(①dO和在叶片乡Si频率(wo下提供了充分的减震。
图7表示支柱侧向力矩的类似膨普密度图。在此，曲线122、 124和126 分别对应于非减震系统、由本技术减震的系统和通过仅提側专动系统补偿来减
震的系统。能看出本技 本上在支丰拱振频率^下减小支柱侧向力矩。
战技术从而掛共了一种主动 方法，用于减小传动系统和支柱震动， 瓶小发电机的电能波动。本技术有利地使用了计算方便的运算法则来相当准
确地估计传动系统和支柱共振频率。本技术的另一优点是其仅j顿了发电机 速度信息，从而不需倒可附加的硬件就能被实施。
尽管扭匕已乡述示和描述了本发明的某對寺征，但劍于本领域的技术人 员来说将能存在许多改变和变化。因此可理解为附属的权利要求书覆盖了完 全落A^发明的实质范围内的所有变化和改变。
权利要求
1、一种用于具有涡轮机转子的风力涡轮机的减震方法，其中所述涡轮机转子安装在支柱上并通过传动系统连接到发电机转子上，所述减震方法包括根据所传感到的发电机的旋转速度来测定发电机所需力矩；通过根据发电机转子速度的变化提供信号来调节发电机所需力矩，其中，信号具有基于支柱侧向共振频率的第一峰值和基于传动系统共振频率的第二峰值。
2、 根据权利要求1的所述方法，其特征在于信号在发电机转子频率下具 有相对于第一峰值的低值，戶脱发电机转子频率对应于叶片穿过频率，其中叶 片穿过频率是涡轮机转子频率与涡轮机转子上的叶片数之积。
3、 根据权禾腰求1的戶腿系统，其特征在于戶腿信号具有基本上保持常 量的发电机转子频率，其大于预定发电机转子频率。
4、 根据权利要求i的所述方法，^tr征在于，进一步包括，M即时峰值 检测运算法则来计算传动系统鄉频率和支柱侧向共振频率。
5、 根据权利要求1的所述方法，其特征在于，进一步包括，根据力矩要求和信号来控帝拨电机力矩。
6、 根据权利要求i的臓方法，其特征在于，包^M:掛共可变力矩控制信号的自器来 。
7、 一种用于具有涡轮机转子的风力涡轮机的皿方法，其中所述涡轮机转子安驗支柱上并舰传动系繊接至拨电机转子上，戶脱 方纟跑括根据所传感到的发电机的旋^^来测定发电m^f需力矩； Mffl据发电机转T3I度的变化劍共信号来调节发电机所需力矩，其中， 信号具有基于支柱侧向共振频率的峰值。
8、 根据权利要求7的所述方法，其特征在于信号在发电机转子频率下具 有相对于峰值的低值，戶脱发电机转子频率对应于叶片穿过频率，其中叶片穿 过频率是涡轮机转子频率与涡轮机转子上的叶片数之积。
9、 根据权利要求7的所述系统，其特征在于戶皿信号具有基本上保持常量的发电机转子频率，其大于预定发电机转子频率。
10、 根据权利要求7的戶皿方法，^ft征在于，进一步包括，M即时峰值检测运算法则来计算传动系统共振频率和支柱侧向共振频率。
11、 根据权利要求7的所述方法，其特征在于，进一步包括，根据力矩要 求和信号来控制发电机力矩。
12、 根据权利要求7的所述方法，其特征在于，包括S31提供可变力矩控制信号的 廳器来减震。
13、 一种用于具有涡轮机转子的风力涡轮机的减震方法，其中所述涡轮机转子安装在支柱上并通过传动系统连接到发电机转子上，所述减震方法包括 M根据发电机转子速度的变化提供信号来调节发电机所需力矩，其中， 信号具有基于支柱侧向共振频率的第一峰值和基于传动系统共振频率的第二峰 值。
14、 根据权利要求13的所述方法，其特征在于信号在发电机转子频率下 具有相对于第一峰值的低值，所述发电机转子频率对应于叶片穿过频率，其中 叶片穿过频率是涡轮机转子频率与涡轮机转子上的叶片数之积。
15、 根据^又利要求13的所述系统，其特征在于所述信号具有基本上保持 常量的发电机转子频率，其大于预定发电机转子频率。
16、 根据禾又利要求13的所述方法，其特征在于，进一步包括，i!51即时峰值检测运算法则来计算传动系统共振频率和支柱侧向鄉频率。
17、 根据权禾腰求13的所述方法，其特征在于，进一步包括，根据力矩要 求和信号来控制发电机力矩。
18、 根据^又利要求13的所述方法，其特征在于，包括fflil提供可变力矩控 制信号的减震器来减震。
19、 一种用于具有涡轮机转子的风力涡轮机的减震方法，其中所述涡轮机转子安装在支柱上并通过传动系统连接到发电机转子上，所述减震方法包括M根据发电机转预度的变化提供信号来调节发电机所需力矩，其中， 信号具有基于支柱侧向共振频率的第一峰值。
20、 根据权利要求19的所述方法，其特征在于，所述信号具有基于传动系 统共振频率的第二峰值。
全文摘要
描述了一种用于具有涡轮机转子的风力涡轮机的减震方法，其中涡轮机转子安装在支柱上并通过传动系统连接到发电机转子上，减震方法包括根据所传感到的发电机的旋转速度来测定发电机所需力矩；通过根据发电机转子速度的变化提供信号来调节发电机所需力矩，其中，信号具有基于支柱侧向共振频率的第一峰值和基于传动系统共振频率的第二峰值。
文档编号F03D11/00GK101592132SQ20091013982
公开日2009年12月2日 申请日期2005年7月30日 优先权日2004年9月30日
发明者A·阿瓦利亚诺, C·巴布, S·苏尔亚纳拉亚南 申请人:通用电气公司