[发明专利]抑制风力发电机组机械振动的方法、装置及风力发电机组

权利要求书

1.一种抑制风力发电机组机械振动的方法，其特征在于：其包括：

通过振动传感器获取风力发电机组的机械振动状况，所述风力发电机组的机械振动状况包括所述风力发电机组的振动频率；以及

根据所述风力发电机组的机械振动状况，在所述风力发电机组的输出功率的控制环路中注入谐波功率，以使所述风力发电机组产生主动振动，用来抵消所述风力发电机组的机械振动，其中，所述注入的谐波功率的频率等于所述风力发电机组的振动频率；

其中，所述谐波功率是频率、幅值和相位的函数，通过调整所述注入的谐波功率的幅值和相位来调整所述注入的谐波功率，以调整所述风力发电机组产生的主动振动；

其中，所述通过调整所述注入的谐波功率的幅值和相位来调整所述注入的谐波功率包括：

以所述谐波功率的相位为横坐标，以所述谐波功率的幅值为纵坐标建立坐标系；以及

在所述坐标系中找到最佳坐标点，以使得使用所述最佳坐标点的幅值和相位的所述注入的谐波功率最大化抵消所述风力发电机组的机械振动；

其中，在所述坐标系中找到最佳坐标点包括：

从所述坐标系的不同微调方向来不断地微调所述注入的谐波功率的幅值和相位来找到所述最佳坐标点。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：以幅值为0、相位为0的坐标点为起点来从所述坐标系的不同微调方向依次不断地微调所述注入的谐波功率的幅值和相位以不断地逼近所述最佳坐标点。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：以幅值为0、相位为0的坐标点为起点来从所述坐标系的不同微调方向依次不断地微调所述注入的谐波功率的幅值和相位包括：

步骤一：以幅值为0、相位为0的坐标点为起点，将幅值为0、相位为0的所述谐波功率注入所述风力发电机组的输出功率的控制环路中；

步骤二：待所述风力发电机组稳定后计算表征所述风力发电机组的机械振动状况的新损失参数值，并保存所述新损失参数值；

步骤三：微调当前坐标点至下一微调方向；

步骤四：将所述注入的谐波功率的幅值和相位调整为微调后的坐标点的幅值和相位；

步骤五：待所述风力发电机组稳定后计算新损失参数值；及

步骤六：在计算出的新损失参数值大于所述保存的新损失参数值时，则退回到微调前的坐标点，所述计算出的新损失参数值不保存，并返回到步骤三；在计算出的新损失参数值小于所述保存的新损失参数值时，则用所述计算出的新损失参数值来更新所述保存的新损失参数值，并返回到步骤三。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述风力发电机组的机械振动状况包括所述风力发电机组的振动幅值，所述计算新损失参数值包括：

对一段时间内所述风力发电机组的振动幅值求均方根或者平均值。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于：从所述坐标系的四个不同微调方向的任一微调方向开始来依次微调所述注入的谐波功率的幅值和相位。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：所述四个不同微调方向包括第一微调方向、第二微调方向、第三微调方向和第四微调方向，所述第一微调方向包括将相位增加预定相位角、幅值增加预定幅值的方向，所述第二微调方向包括将相位减少预定相位角、幅值增加预定幅值的方向，所述第三微调方向包括将相位减少预定相位角、幅值减少预定幅值的方向，所述第四微调方向包括将相位增加预定相位角、幅值减少预定幅值的方向。