[发明专利]用于减轻作用于风力涡轮的转子叶片的负载的系统和方法

权利要求书

1.一种用于减轻作用于风力涡轮的转子叶片的负载的方法，所述方法包括：

接收所述转子叶片的多个负载信号；

基于所述转子叶片的多个负载信号来确定作用于所述转子叶片的至少一个负载；

确定作用于所述转子叶片的所述至少一个负载的类型；

将所述至少一个负载与负载阈值比较；以及

在所述负载超过所述负载阈值时实施控制方案，所述控制方案包括：

提供用于减小第一类型的负载的第一变桨模式；

提供用于减小不同的第二类型的负载的不同的第二变桨模式；以及

基于所述至少一个负载的类型来协调所述第一变桨模式和所述第二变桨模式以减轻作用于所述转子叶片的负载。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，作用于所述转子叶片的所述至少一个负载的类型包括所述风力涡轮的转子的推力或转子不平衡中的至少一个。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一类型的负载包括所述转子不平衡，且所述第二类型的负载包括所述推力。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一变桨模式包括循环变桨模式，且其中所述第二变桨模式包括共同变桨模式。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于所述第一类型和所述第二类型来协调所述第一变桨模式和所述第二变桨模式还包括：

使用分级方法基于作用于所述转子叶片的所述至少一个负载的类型来协调所述第一变桨模式和所述第二变桨模式。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，使用所述分级方法基于作用于所述转子叶片的所述至少一个负载的类型来协调所述第一变桨模式和所述第二变桨模式还包括：

首先以使作用于所述转子叶片的负载减小到减小的负载量的桨距角设定点来激活所述循环变桨模式；

随后接收所述转子叶片的一个或多个剩余负载信号；以及

将所述转子叶片的一个或多个剩余负载信号与第二负载阈值比较。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，如果所述转子叶片的一个或多个剩余负载信号超过所述第二负载阈值，所述方法还包括随后激活所述共同变桨模式以进一步减小所述减小的负载量。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述循环变桨模式减小作用于所述转子叶片的大部分负载，且所述共同变桨模式解决变桨系统饱和且减小所述推力。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述循环变桨模式包括使所述转子叶片中的每个沿着它们相应的变桨轴线循环地变桨，且所述共同变桨模式包括使所述转子叶片中的每个沿着它们相应的变桨轴线一起变桨。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述负载阈值对应于极限负载阈值。

11.一种用于减轻作用于风力涡轮的转子叶片的负载的系统，该系统包括：

一个或多个传感器，所述一个或多个传感器配置成生成与所述转子叶片相关的多个负载信号；以及

控制器，所述控制器通信地联接到所述一个或多个传感器，所述控制器包括配置成执行多种操作的处理器，所述多种操作包括：

接收所述转子叶片的多个负载信号；

基于所述转子叶片的多个负载信号来确定作用于所述转子叶片的至少一个负载；

确定作用于所述转子叶片的所述至少一个负载的类型；将所述至少一个负载与负载阈值比较；以及

在所述负载超过所述负载阈值时实施控制方案，所述控制方案包括：

提供用于减小第一类型的负载的第一变桨模式；

提供用于减小不同的第二类型的负载的不同的第二变桨模式；以及

基于所述至少一个负载的类型来协调所述第一变桨模式和所述第二变桨模式以减轻作用于所述转子叶片的负载。