基于独立变桨的大型风电机组减载控制技术

为了减小大型风电机组在运行过程中由于风剪切、塔影效应、湍流、偏航误差等因素引起的不均衡载荷,提出基于独立变桨的减载控制技术。通过传感器检测每个叶片的叶根载荷,利用Coleman坐标变换理论将叶根载荷变换为俯仰弯矩、偏航弯矩,经过两个PI控制器和Coleman反变换后,得到每个叶片桨距角的微调量,用以补偿风的不均匀引起的附加载荷。以5 MW风电机组为例,分别对集中变桨和独立变桨的控制技术进行对比仿真,结果表明,与集中变桨相比,独立变桨通过动态地调整每个叶片的桨距角,能明显减小由风切变、塔影效应和随机湍流等对风电机组造成的不平衡载荷,减小叶片轴承、偏航轴承、主轴、塔架等风电机组关键零部件的载荷。