一种大型风电机组独立变桨控制装置

摘要

本实用新型提供的大型风电机组独立变桨控制装置，是通过测量风机主轴载荷和风轮方位角来获得轮毂固定坐标系上的水平轴弯矩和垂直轴弯矩，实现风电机组独立变桨控制。本实用新型测量主轴载荷只需要在主轴上安装光纤应变传感器即可，可以减少光纤应变传感器的数量。而且主轴相对于轮毂没有运动，因此测量和信号传输均相对比较简单，也有利于提高载荷信号的可靠性。因此，本实用新型提供装置应用的传感器少可以降低成本，并且主轴固定需要的测量方案简单容易实现，由于没有长时间的延迟，因此测量结果比较准确，可靠性高，控制效果更理想。

主权项

1.一种大型风电机组独立变桨控制装置，其特征在于，包括：安装于主轴前端的光纤应变传感器，用于测量表示主轴载荷的轮毂旋转坐标系上的主轴弯矩M_y、M_z；安装于风电机组低速轴上的绝对值编码器，用于测量风轮方位角坐标变换器，用于由所述M_y、M_z和获得轮毂固定坐标系上的水平轴弯矩M′_y和垂直轴弯矩M′_z；独立变桨控制器，用于由M′_y和M′_z获得d轴的期望桨距角β_d和q轴上的期望桨距角β_q；由β_d和β_q经过Park逆变换得到三个桨叶的桨距角补偿值β′₁、β′₂、β′₃；安装于发电机上的增量式编码器，用于测量发电机的转速；转速变桨控制环，用于由所述发电机的转速获得期望桨距角；桨距角耦合器，用于由所述β′₁、β′₂、β′₃补偿所述期望桨距角获得三个桨叶补偿后的期望桨距角；变桨控制系统，用于由所述补偿后的期望桨距角分别独立控制各个桨叶的变桨动作。