[发明专利]用于减小受到风轮面不对称加载的风力涡轮机的部件的疲劳负载的方法与控制系统

权利要求书

1.一种用于减小受到风力涡轮机风轮的不对称加载的风力涡轮机的部 件中的疲劳负载的方法，该方法包含以下步骤：

重复地收集和存储风轮的负载数据(M_R)，

由所述存储的数据，确定风轮的负载分布函数(M_F)，

由所述负载分布函数得出频率为风轮频率(w_nom)不同整数倍的多个 周期性函数

由所述得出的多个周期性函数确定用于减小风力涡轮机部 件疲劳负载的、用于风力涡轮机控制装置的动作，以及

在风力涡轮机控制装置中实施所述确定的动作。

2.根据权利要求1的方法，其中，所述得到的多个周期性函数为正弦 和/或余弦函数。

3.根据权利要求1或2的方法，其中，所述多个周期性函数的频率最 高到风轮频率的四倍，即风轮频率乘以一、乘以二、乘以三、乘以四的倍 数中的任意一个或所述倍数中至少两个的组合。

4.根据权利要求1或2的方法，其中，至少为每个所得到的周期性函 数确定幅值分量与相位分量。

5.根据权利要求1或2的方法，其中，所述多个周期性函数包含至少 一个具有与风轮频率相等的频率的函数。

6.根据权利要求1或2的方法，其中，所述多个周期性函数包含至少 一个具有与风轮频率的四倍相等的频率的函数。

7.根据权利要求1或2的方法，其中，所述多个周期性函数借助施加 到负载分布函数的离散傅立叶变换得出。

8.根据权利要求1或2的方法，其中，所述多个周期性函数借助第一 周期性谐波以及测量得到的叶片模态幅值之间的反转关系来得出。

9.根据权利要求1或2的方法，其中，所述多个周期性函数借助施加 到负载分布函数的连续带通滤波得出。

10.根据权利要求1或2的方法，其中，所述多个周期性函数借助施 加到负载分布函数的递归最小二乘推定器得出。

11.根据权利要求1或2的方法，其中，所述负载数据通过测量叶片 根部弯曲力矩来收集。

12.根据权利要求11的方法，其中，对于风力涡轮机的至少一个叶片 测量所述叶片根部弯曲力矩。

13.根据权利要求11的方法，其中，在一个以上的叶片上，测量所述 叶片根部弯曲力矩。

14.根据权利要求11的方法，其中，在两个基本垂直的方向测量所述 根部弯曲力矩。

15.根据权利要求1或2的方法，其中，通过确定叶片的迎角来收集 所述负载数据。

16.根据权利要求1或2的方法，其中，通过测量风力涡轮机主轴上 的负载力来收集所述负载数据。

17.根据权利要求16的方法，其中，所述风力涡轮机主轴为风力涡轮 机的低或高速轴。

18.根据权利要求16的方法，其中，在两个基本垂直的方向测量所述 轴上的所述负载力。

19.根据权利要求1或2的方法，其中，所述风力涡轮机控制装置包 含叶片桨距机构。

20.根据权利要求16的方法，其中，连续或以预定时间段测量所述负 载力。

21.根据权利要求20的方法，其中，所述预定时间段等于风轮的0.01 到0.5个完整旋转。

22.根据权利要求21的方法，其中，所述预定时间段在风轮的0.1到 0.3个完整旋转的范围内。

23.根据权利要求20的方法，其中，所述预定时间段等于风轮的0.5 到6个完整旋转。

24.根据权利要求23的方法，其中，所述预定时间段在风轮的0.75 到3个完整旋转的范围内。