[发明专利]基于转矩实时观测叶轮疲劳寿命的在线估计装置及方法有效
| 申请号： | 201610320171.1 | 申请日： | 2016-05-13 |
| 公开（公告）号： | CN105958886B | 公开（公告）日： | 2018-06-19 |
| 发明（设计）人： | 杨荣峰;苏勋文;张学广;徐殿国;张磊;孙运涛 | 申请（专利权）人： | 国家电网公司;国网山东省电力公司电力科学研究院;许继集团有限公司;哈尔滨工业大学;黑龙江科技大学;许昌许继风电科技有限公司 |
| 主分类号： | H02P21/13 | 分类号： | H02P21/13;H02P21/14 |
| 代理公司： | 哈尔滨市松花江专利商标事务所 23109 | 代理人： | 岳昕 |
| 地址： | 100031 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 基于转矩实时观测叶轮疲劳寿命的在线估计装置及方法，涉及双馈型风电机组的智能化健康状态评估技术。为了解决现有的技术不适用于评估叶轮疲劳寿命的问题。将软件模拟分析得到的叶轮实际转动惯量转换为叶轮等效转动惯量；由基于旋转坐标变换或基于电磁功率计算得到的发电机电磁转矩，获到发电机的输入转矩；结合转速传感器得到的发电机转速，得到叶轮气动转矩，通过雨流量法根据叶轮气动转矩得到叶轮载荷谱，根据叶轮载荷谱和叶轮参考载荷谱，评估叶轮疲劳寿命。本方法简单易行，不通过额外传感器，降低了成本，提高了可靠性。本发明适用于叶轮疲劳寿命的在线估计。 1 | ||
| 搜索关键词： | 叶轮 疲劳寿命 在线估计 载荷谱 气动转矩 实时观测 发电机 转矩 双馈型风电机组 等效转动惯量 健康状态评估 旋转坐标变换 发电机转速 转速传感器 电磁功率 电磁转矩 软件模拟 输入转矩 转动惯量 流量法 智能化 传感器 评估 参考 转换 分析 | ||
【主权项】：
1.基于转矩实时观测叶轮疲劳寿命的在线估计装置，其特征在于，该装置包括电压传感器(1)、电流传感器(2)、两相静止坐标变换器(3)、第一转矩观测器(9)、电机输入转矩计算器(11)、叶轮转矩计算器(12)、叶轮载荷谱生成器(13)、叶轮疲劳寿命估计器(14)和转速传感器(15)；所述电压传感器(1)感应定子侧的三相电压和转子侧的三相电压，所述电流传感器(2)感应定子侧的三相电流和转子侧的三相电流；电压传感器(1)的输出端与两相静止坐标变换器(3)的电压输入端相连，电流传感器(2)的输出端与两相静止坐标变换器(3)的电流输入端相连；两相静止坐标变换器(3)的输出端与第一转矩观测器(9)的电信号输入端相连；第一转矩观测器(9)的输出端与电机输入转矩计算器(11)的电磁转矩输入端相连；电机输入转矩计算器(11)的输出端与叶轮转矩计算器(12)的电机输入转矩输入端相连；转速传感器(15)感应发电机转速，转速传感器(15)的三个输出端分别与第一转矩观测器(9)的发电机转速输入端、电机输入转矩计算器(11)的发电机转速输入端和叶轮转矩计算器(12)的发电机转速输入端相连；叶轮转矩计算器(12)的输出端与叶轮载荷谱生成器(13)的输入端相连；叶轮载荷谱生成器(13)的输出端与叶轮疲劳寿命估计器(14)的输入端相连。
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