[发明专利]风力发电交流变桨伺服驱动器输出力矩平滑控制方法

摘要

本发明公开了风力发电交流变桨伺服驱动器输出力矩平滑控制方法，包括以下步骤：步骤1)计算变桨电机当前的加速度a＝dω_r/dt；步骤2)判断变桨电机当前控制模式，如果是速度控制模式，进入步骤3)，如果是位置控制模式，进入步骤5)；步骤3)判断变桨电机当前运行状态是否需要输出力矩的平滑控制。步骤4)转矩平滑控制逻辑，输出最终目标转矩，进入步骤6)；步骤5)判断桨叶角度变化速率，当dλ_r/dt>λ_s时，令T_tmp1＝T*_em，进入步骤4)；步骤6)重复步骤1)。本发明通过对变桨电机速度和桨叶位置状态的甄别，给出了变桨电机转矩平滑控制方法，避免了风速波动对变桨电机、叶片、齿轮和轴承的冲击，提高了各部件使用寿命和运行性能，提高了企业经济效益。

主权项

1.风力发电交流变桨伺服驱动器输出力矩平滑控制方法，其特征在于，包括以下顺序步骤：步骤1)计算变桨电机当前的加速度a＝dω_r/dt；步骤2)判断变桨电机当前的控制模式：如果变桨电机处于速度控制模式，进入步骤3)，如果变桨电机处于位置控制模式，则进入步骤5)；步骤3)判断变桨电机当前的运行状态：①如果变桨电机处于匀速状态，当a–0<‑δ时，令T_tmp1＝T*_em，进入步骤4)；②如果变桨电机处于加速状态，当a–a_r<‑δ时，令T_tmp1＝T*_em，进入步骤4)；③如果变桨电机处于减速状态，当a‑af>δ时，令T_tmp1＝T*_em，进入步骤4)；步骤4)转矩平滑控制逻辑，输出最终目标转矩，进入步骤6)；步骤5)判断桨叶角度变化速率，当dλ_r/dt>λ_s时，令T_tmp1＝T*_em，进入步骤4)；步骤6)重复步骤1)；其中：ω_r是实际变桨速度，λ_r是实际桨叶角度，δ为电机加速度设定阀值；T*_em为设定目标转矩；a_r为预设加速的加速度，a_r＝ω*_s/t_r，ω*_s为电机额定转速，t_r为电机加速时间；a_f为预设减速的加速度，a_f＝‑ω*_s/t_f，t_f为电机减速时间；λ_s为桨叶角度变化率设定阀值；步骤3)中，变桨电机处于匀速状态时，加速度值为0；变桨电机处于加速状态时，加速度值a_r为正；变桨电机处于减速状态时，加速度a_f值为负。