【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)屬于風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，具體涉及一種基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法。
技術(shù)介紹
1、隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的逐漸大型化，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉片越來(lái)越長(zhǎng)，風(fēng)電機(jī)組的控制難度越來(lái)越大。如何克服惡劣外部環(huán)境，保證故障狀態(tài)下平穩(wěn)順槳停機(jī)，降低停機(jī)時(shí)的沖擊載荷，減小風(fēng)電機(jī)組振動(dòng)，是風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)的重要課題。
2、在現(xiàn)有技術(shù)中，風(fēng)電機(jī)組變槳系統(tǒng)可以采用多種順槳方式，例如：根據(jù)恒定速率順槳、根據(jù)時(shí)間設(shè)置多段不同順槳速率順槳、根據(jù)多段不同順槳位置設(shè)定速率順槳等。根據(jù)bladed載荷計(jì)算仿真結(jié)果，在降低整機(jī)極限載荷方面，恒定速度順槳效果最差，其次為根據(jù)時(shí)間設(shè)置順槳方式和根據(jù)多段位置設(shè)定順槳速率方式。這兩種分段順槳方式的弊端在于其順槳速度無(wú)法實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)。三個(gè)槳葉在不同的時(shí)鐘位置上，所承受的載荷各不相同，在其中某一槳葉遭遇極限載荷，順槳方法需實(shí)時(shí)槳葉速率，保證躲過(guò)極限載荷點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)而提出的，其目的是提供一種基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法。
2、本專(zhuān)利技術(shù)是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
3、一種基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法，包括以下步驟：
4、(ⅰ)將分段順槳?jiǎng)澐譃閚個(gè)位置段，且從起始位置定義為x0、x1、x2、x3……xn,起始速度分別定義為y0、y1、y2、y3……yn,即位置段n的位置定義為(xn-1,xn)；所述位置段劃分?jǐn)?shù)量一般選取4～8個(gè)位置段之間，不同項(xiàng)目有差異；
5、(ⅱ)由整機(jī)
6、(ⅲ)當(dāng)機(jī)組故障或者變槳系統(tǒng)故障，變槳系統(tǒng)接收到主控的緊急收槳指令時(shí)，確定槳葉角度所在位置以及該位置所屬位置段，槳葉角度所在位置的值由變槳系統(tǒng)電機(jī)編碼器進(jìn)行位置反饋；
7、(ⅳ)根據(jù)收槳速度計(jì)算公式，計(jì)算收槳速度：
8、當(dāng)槳葉角度所在位置在x0～x1之間，其收槳速度y＝y(tǒng)0+(x-x0)(y1-y0)/(x1-x0)；
9、當(dāng)槳葉角度所在位置在x1～x2之間，其收槳速度遵循y＝y(tǒng)1+(x-x1)(y2-y1)/(x2-x1)；
10、當(dāng)槳葉角度所在位置在x2～x3之間，其收槳速度遵循y＝y(tǒng)2+(x-x2)(y3-y2)/(x2-x2)；
11、當(dāng)槳葉角度所在位置在x3～x4之間，其收槳速度遵循y＝y(tǒng)3+(x-x3)(y4-y3)/(x4-x3)；
12、以此類(lèi)推，當(dāng)槳葉角度所在位置在xn-1～xn之間，其收槳速度遵循y＝y(tǒng)n-1+(x-xn-1)(yn-yn-1)/(xn-xn-1)；
13、式中：y為收槳速度，x為收槳指令時(shí)，槳葉角度所在位置值，xn-1,xn為槳葉角度所在位置段的端點(diǎn)值，yn-1，yn為端點(diǎn)值所對(duì)應(yīng)的速度，xn-1,xn，yn-1，yn均為步驟(ⅱ)已確定的離散點(diǎn)數(shù)值；
14、在各個(gè)位置點(diǎn)，收槳速度根據(jù)設(shè)計(jì)的曲線實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)速度，在固定0°～91°槳葉位置之間，當(dāng)分段足夠多，控制曲線越平滑，速度調(diào)節(jié)更精準(zhǔn)，可使槳葉快速穿越極限載荷位置點(diǎn)，減少實(shí)現(xiàn)機(jī)組快速停機(jī)；
15、(ⅴ)變槳系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)按照步驟(ⅳ)運(yùn)算所得收槳速度y順槳。
16、本專(zhuān)利技術(shù)的有益效果是：
17、本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法，變槳系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的曲線快速穿越極限載荷段，降低對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主軸、塔筒、槳葉的破壞作用；尤其是對(duì)于大功率型風(fēng)電機(jī)組，優(yōu)勢(shì)明顯，可降低整機(jī)故障率。
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1.一種基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法，其特征在于：所述槳葉角度所在位置的x值由變槳系統(tǒng)電機(jī)編碼器進(jìn)行位置反饋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法，其特征在于：所述收槳速度計(jì)算公式為：y＝y(tǒng)n-1+(x-xn-1)(yn-yn-1)/(xn-xn-1)
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法，其特征在于：所述槳葉位置在0°～91°之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法，其特征在于：所述位置段劃分?jǐn)?shù)量n為4～8。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法，其特征在于：包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法，其特征在于：所述槳葉角度所在位置的x值由變槳系統(tǒng)電機(jī)編碼器進(jìn)行位置反饋。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于線性插值的變槳系統(tǒng)分段順槳方法，其特征在于：所述收槳速度...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：蘇倩，劉驥，劉坤，周玲玲，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：天津瑞源電氣有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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