一种风力发电机组叶片覆冰的除冰方法及其除冰系统

摘要

本发明提供的一种风力发电机组叶片覆冰的除冰方法及其除冰系统，可以在有效且准确地计算风力发电机组叶片上覆冰量的基础上，快速有效地进行叶片的除冰作业，同时，可以根据覆冰量情况及当前测量的温度情况实时开启叶片加热系统进而达到融冰的目的，避免因加热时间过长而造成的温度过高损伤叶片性能。

主权项

一种风力发电机组叶片覆冰的除冰方法，应用在水平轴风力发电机组上，适用于低温条件下叶片的除冰作业，包括：步骤E1：在每一叶片上从叶根到叶尖取n个叶片截面，在叶片截面主轴和叶片截面相交的位置粘贴传感器面板，且每一叶片截面均与叶根法兰面平行，叶尖不铺设传感器面板，取叶片任意截面i，由传感器面板获取应变量后计算叶片各截面上的挥舞弯矩及摆振弯矩；步骤E2：控制系统判断风速风向传感器送入的外界气温t₁是否大于预设温度罚值T₀，若t₁≤T₀且风力发电机历史运行数据中的风速、叶片桨距角、叶片方位角与当前实测各对应数据之间的误差在误差范围允许条件下，对当前实测的叶根摆振弯矩与误差范围允许条件下的历史数据中的叶根摆振弯矩进行对比，同时，以各截面摆振弯矩为基础，先计算叶片各分段的覆冰量再计算整个叶片的覆冰量m_ice，若t₁>T₀，则控制系统不动作；步骤E3：控制系统判断叶片覆冰量m_ice是否大于覆冰量罚值m，如大于控制叶片加热系统启动；步骤E4：控制系统根据预设温度罚值T₁、T₂、覆冰量罚值m与叶片温度t₂、叶片覆冰量m_ice之间的比较结果控制叶片加热系统的启停，若叶片加热系统加热过程中叶片温度t₂超过预设温度罚值T₁，立即停止加热；若停止叶片加热系统后叶片温度t₂下降过程中，叶片覆冰量m_ice大于预设的覆冰量罚值m，待叶片温度t₂下降到预设温度罚值T₂后重新启动叶片加热系统，其中，叶片温度t₂是一个实际测量的变化的温度值，且t₁>t₂。