ES2639847T3 - Una turbina eólica y un método para amortiguar oscilaciones de los bordes en una o más palas de una turbina eólica cambiando el paso de pala - Google Patents
Una turbina eólica y un método para amortiguar oscilaciones de los bordes en una o más palas de una turbina eólica cambiando el paso de pala Download PDFInfo
- Publication number
- ES2639847T3 ES2639847T3 ES07801371.1T ES07801371T ES2639847T3 ES 2639847 T3 ES2639847 T3 ES 2639847T3 ES 07801371 T ES07801371 T ES 07801371T ES 2639847 T3 ES2639847 T3 ES 2639847T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- blades
- wind turbine
- oscillations
- edges
- wind
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 title claims abstract description 89
- 238000013016 damping Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 11
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 230000008844 regulatory mechanism Effects 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 2
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 2
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 2
- 241000341910 Vesta Species 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000000805 composite resin Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 description 1
- 235000010746 mayonnaise Nutrition 0.000 description 1
- 239000008268 mayonnaise Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/0296—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor to prevent, counteract or reduce noise emissions
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the blades
- F03D7/0224—Adjusting blade pitch
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2260/00—Function
- F05B2260/96—Preventing, counteracting or reducing vibration or noise
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2270/00—Control
- F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
- F05B2270/33—Proximity of blade to tower
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2270/00—Control
- F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
- F05B2270/334—Vibration measurements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2270/00—Control
- F05B2270/80—Devices generating input signals, e.g. transducers, sensors, cameras or strain gauges
- F05B2270/807—Accelerometers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S416/00—Fluid reaction surfaces, i.e. impellers
- Y10S416/50—Vibration damping features
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Turbina eólica con paso de pala controlado (1) que comprende un rotor (4) que incluye una o más palas cuyo paso puede regularse (5), y medios de detección (21) para detectar oscilaciones de los bordes en una o más de dichas palas (5), medios de control (25) para cambiar el ángulo de paso de una o más de dichas palas (5), caracterizada porque los medios de control (25) están configurados para cambiar el ángulo de paso de las palas (5) girando las palas en una dirección que hace que la cuerda de pala (C) sea más paralela con la dirección del viento relativo si dichos medios de detección (21) detectan oscilaciones de los bordes en una o más de dichas palas (5), amortiguando o eliminando de este modo dichas oscilaciones de los bordes y en la que dichos medios de detección (21) son uno o más sensores.
Description
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
DESCRIPCION
Una turbina eolica y un metodo para amortiguar oscilaciones de los bordes en una o mas palas de una turbina eolica cambiando el paso de pala
Antecedentes de la invencion
La invencion se refiere a una turbina eolica segun el preambulo segun la reivindicacion 1, a un metodo para amortiguar oscilaciones de los bordes en una o mas palas de una turbina eolica y al uso de la misma.
Descripcion de la tecnica relacionada
Una turbina eolica conocida en la tecnica comprende una torre de turbina eolica conica y una gondola de turbina eolica colocada en la parte superior de la torre. Un rotor de turbina eolica con varias palas de turbina eolica esta conectado a la gondola a traves de un arbol a baja velocidad, que se extiende fuera de la parte frontal de la gondola tal como se ilustra en la figura 1.
Las oscilaciones y vibraciones de las palas de turbina eolica no son deseables porque en el peor de los casos pueden danar las palas. En particular, las oscilaciones de los bordes, que son oscilaciones a lo largo de la cuerda entre el borde de salida y el borde de ataque de la pala, pueden danar la pala, porque la pala tiene poca amortiguacion hacia este modo de oscilaciones.
Ademas, las oscilaciones de los bordes son particularmente daninas, porque, entre otras cosas, pueden provocar grietas en la rafz de la pala o a lo largo del borde de salida. En casos conocidos, tales oscilaciones han provocado que la pala falle hasta tal grado que la pala se ha desprendido de la turbina.
Tanto las turbinas eolicas con paso de pala controlado como de entrada en perdida corren el riesgo de verse danadas por oscilaciones de los bordes. La turbina con control de entrada en perdida acusa mas este problema cuando funciona en vientos fuertes mas alla del punto de entrada en perdida y la turbina con regulacion de paso acusa mas este problema en viento fuerte cuando rafagas de viento repentinas pueden provocar que las palas entren en perdida momentaneamente.
Para eliminar oscilaciones daninas de las palas, se conoce detener la turbina eolica durante un periodo de tiempo, si se detectan oscilaciones de los bordes de las palas potencialmente daninas. Pero si estas oscilaciones se detectan a menudo, este metodo reducira drasticamente la potencia global de la turbina eolica.
Tambien se conoce dotar a las palas de diferentes formas de amortiguadores mecanicos, en su mayona basandose en el principio de una masa montada en resorte combinada con un dispositivo de amortiguacion o pueden dotarse de diferentes clases de amortiguadores lfquidos.
Un ejemplo de un amortiguador lfquido se da a conocer en el documento WO 99/32789, en el que las puntas de las palas estan dotadas de un sistema de amortiguador lfquido sintonizado. Un lfquido fluye libremente en varias camaras colocadas lo mas cerca posible de la punta de la pala. Las camaras tienen una longitud espedfica, que se adapta a la frecuencia de los bordes natural del tipo de pala espedfico. A pesar de que estas clases de amortiguadores de frecuencia espedfica pesan menos que los amortiguadores de multiples frecuencias tradicionales, siguen presentando la desventaja de anadir un peso considerable a la punta de la pala, donde el peso es menos deseable y bajo ninguna circunstancia es deseable proporcionar cualquier cosa que pueda romperse en las palas, tanto porque puede dificultar el acceso a la parte interna de las palas como porque no es deseable cualquier peso extra en las palas.
El documento WO 97/01709 da a conocer una pala de turbina eolica que tiene un dispositivo para cambiar las propiedades aerodinamicas de la pala en funcion de la aceleracion y/o velocidad de un dispositivo deslizante.
Un objeto de la invencion es proporcionar una turbina eolica que comprende medios para amortiguar o eliminar oscilaciones de los bordes en las palas, que no presente las desventajas mencionadas.
Ademas, un objeto de la invencion es proporcionar una tecnica economica y sencilla para amortiguar o eliminar oscilaciones de los bordes de una o mas palas de una turbina eolica.
La invencion
La invencion proporciona una turbina eolica segun la reivindicacion 1.
Deben estar presentes determinadas condiciones para que se produzcan oscilaciones de los bordes en las palas de turbina eolica: el viento debe tener una velocidad y/o inestabilidad determinada, las palas deben tener un determinado diseno, las palas deben colocarse en un determinado angulo de paso, etc. La mayor parte de estas condiciones no pueden controlarse o al menos no pueden controlarse de manera no costosa, excepto el angulo de paso de las palas.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Por naturaleza, las turbinas eolicas con control de entrada en perdida y las turbinas eolicas con paso de pala controlado activas estan dotadas de la capacidad para cambiar el angulo de paso de las palas para controlar la salida de potencia del rotor o la turbina eolica y para proteger las palas o la turbina eolica frente a sobrecargas daninas.
Por tanto, la capacidad de regular el paso de las palas de turbina eolica ya esta presente en la mayor parte de las turbinas eolicas actuales y utilizar esta capacidad para alterar al menos una de las condiciones requeridas para que se produzcan oscilaciones de los bordes o al menos para que se incrementen las oscilaciones de los bordes es ventajoso, porque en el presente documento se proporcionan medios economicos y sencillos para amortiguar o eliminar las oscilaciones de los bordes en las palas de una turbina eolica.
En un aspecto de la invencion, dichos medios de control comprenden medios para regular el paso de dichas palas en una direccion que reduce la inclinacion de dichas palas durante el funcionamiento normal, si dichos medios de deteccion detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas.
Habitualmente, las oscilaciones de los bordes en palas de turbina eolica solamente se producen a velocidades del viento relativamente elevadas. Si, durante el funcionamiento normal de las palas, se regulara el paso de las palas en una direccion que aumenta la inclinacion, cuando se detectan oscilaciones de los bordes, el riesgo de sobrecargar las palas o la turbina eolica aumentana significativamente.
Por tanto, es ventajoso regular el paso de las palas en una direccion que reduce la inclinacion de las palas, es decir, girar las palas en la turbina eolica con paso de pala controlado mas hacia fuera del viento relativo, reduciendo de este modo el rozamiento y haciendo que la cuerda de los bordes de las palas sea mas paralela a la direccion del viento relativo.
En un aspecto de la invencion, dichos medios de control comprenden medios para cambiar el angulo de paso de todas las palas de dicho rotor de manera sustancialmente igual, si dichos medios de deteccion detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas.
Puede ser diffcil y/o costoso determinar cual de las palas es la que oscila en los bordes, y por tanto, es ventajoso regular el paso de todas las palas si se detectan oscilaciones de los bordes en cualquiera de las palas de rotor.
En un aspecto de la invencion, dichos medios de deteccion son uno o mas sensores de oscilacion colocados en una gondola de dicha turbina eolica.
Al colocar un sensor de oscilacion en la gondola, es posible detectar oscilaciones de los bordes de las palas de manera muy sencilla. Ademas, la totalidad del rotor rota durante el funcionamiento normal y, por tanto, es ventajoso colocar los sensores de oscilacion en la gondola (mas fija).
En un aspecto de la invencion, dichos sensores de oscilacion son uno o mas acelerometros conectados a la estructura de refuerzo de dicha gondola.
Los acelerometros son una manera economica y sencilla de detectar vibraciones y, colocando uno o mas acelerometros en la estructura de refuerzo de la gondola, se garantiza que las oscilaciones de los bordes de las palas se transfieran relativamente sin perturbar al sensor, proporcionando mediciones de sensor claras y fiables.
En un aspecto de la invencion, dichos medios de control comprenden medios para cambiar dicho angulo de paso de una o mas de dichas palas entre 0,5° y 30°, preferiblemente entre 2° y 15° y lo mas preferiblemente entre 3° y 8° si dichos medios de deteccion detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas.
Si se realiza muy poca regulacion de paso de las palas, cuando se detectan oscilaciones de los bordes, las oscilaciones pueden no amortiguarse o conlleva un periodo de tiempo relativamente largo que las oscilaciones se detengan. Si se realiza demasiada regulacion de paso de las palas, la produccion de energfa se detiene o se reduce relativamente mucho.
Los presentes intervalos para cambiar los angulos de paso, cuando se detectan oscilaciones de los bordes, presentan por tanto una relacion ventajosa entre la eficacia de amortiguacion y la salida de potencia.
Debe enfatizarse que este cambio en el angulo de paso es relativo, es decir, hay un cambio extra ademas del cambio del angulo de paso que se realiza para optimizar el angulo de las palas con respecto al viento entrante en relacion con la salida de potencia, carga, ruido, etc.
En un aspecto de la invencion, dichos medios de control comprenden medios para devolver dichas una o mas palas a su posicion de angulo de paso original, cuando dichos medios de deteccion detectan que el tamano de dichas oscilaciones de los bordes esta por debajo de un nivel predefinido.
Esto es ventajoso porque la salida de potencia de la turbina eolica se restablece rapido, garantizando de este modo que la salida de potencia global de la turbina eolica se mantiene a un nivel elevado.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
En un aspecto de la invencion, dichos medios de control comprenden medios solamente para cambiar el angulo de paso de una o mas de dichas palas si dichas oscilaciones de los bordes detectadas estan por encima de un nivel predefinido.
Al cambiar el angulo de paso de las palas de su posicion sustancialmente optima con respecto a la produccion de potencia, obviamente se reducira la salida de potencia de la turbina eolica, de modo que si el tamano de las oscilaciones de los bordes es solamente pequeno y no danino, es ventajoso abstenerse de regular el paso de las palas si el tamano de las oscilaciones esta por debajo de un nivel determinado.
En un aspecto de la invencion, dichos medios de control comprenden ademas un temporizador para aportar una senal de alarma si el tamano de dichas oscilaciones de los bordes no ha cafdo por debajo de un nivel predefinido dentro de un periodo de tiempo predefinido.
Si el tamano de las oscilaciones de los bordes no ha cafdo por debajo de un nivel predefinido dentro de un periodo de tiempo predefinido, ha podido producirse un error o pueden haberse danado las palas por las oscilaciones y, por tanto, es ventajoso hacer que los medios de control aporten una alarma. Esta senal de alarma puede entonces iniciar el apagado de la turbina eolica o puede transferirse a un centro de vigilancia u otro que pueda evaluar la situacion y llevar a cabo las acciones necesarias.
La invencion proporciona ademas un metodo segun la reivindicacion 10.
El metodo segun la reivindicacion 10 proporciona un metodo economico y sencillo para amortiguar o eliminar oscilaciones de los bordes en palas de turbina eolica.
En un aspecto de la invencion, dicho angulo de paso de dichas una o mas palas solamente se cambia si el tamano de dichas oscilaciones de los bordes esta por encima de un nivel predefinido en una o mas de dichas palas.
En un aspecto de la invencion, dichas una o mas palas se devuelven a su posicion de angulo de paso original, cuando la magnitud de dichas oscilaciones de los bordes ha cafdo por debajo de un nivel predeterminado.
En un aspecto de la invencion, el angulo de paso de todas dichas palas de dicha turbina eolica se cambia de manera sustancialmente igual si se detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas.
En un aspecto de la invencion, se crea una senal de alarma si la magnitud de dichas oscilaciones de los bordes no ha cafdo por debajo de un nivel predeterminado dentro de un periodo de tiempo predeterminado.
En un aspecto de la invencion, se realiza la regulacion de paso de dichas palas en una direccion que reduce la inclinacion de dichas palas durante el funcionamiento normal, si dichos medios de deteccion detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas.
Figuras
La invencion se describira a continuacion con referencia a las figuras en las que
la figura 1 ilustra una turbina eolica actual grande conocida en la tecnica, vista desde la parte frontal,
la figura 2 ilustra una pala de turbina eolica, vista desde la parte frontal,
la figura 3 ilustra una seccion transversal de una pala de turbina eolica en una situacion de no entrada en
perdida, vista desde la rafz de la pala,
la figura 4 ilustra una seccion transversal de una pala de turbina eolica en una situacion de entrada en
perdida, vista desde la rafz de la pala,
la figura 5 (no es parte de la invencion) ilustra una seccion transversal de una pala de turbina eolica en una
situacion de entrada en perdida profunda, vista desde la rafz de la pala, y
la figura 6 ilustra una seccion transversal simplificada de una gondola, vista desde el lateral.
Descripcion detallada
La figura 1 ilustra una turbina eolica actual 1, que comprende una torre 2 y una gondola de turbina eolica 3 colocada en la parte superior de la torre 2. El rotor de turbina eolica 4, que comprende tres palas de turbina eolica 5, esta conectado a la gondola 3 a traves del arbol a baja velocidad que se extiende fuera de la parte frontal de la gondola 3.
La figura 2 ilustra una pala de turbina eolica 5, vista desde el lado frontal/de presion 11. La pala de turbina eolica 5 comprende un borde de ataque 6, un borde de salida 7, una punta 8 y una rafz 9. Una pala de turbina eolica 5 conocida en la tecnica esta realizada normalmente de fibra de vidrio y compuesto de resina reforzado con fibra de carbono, madera reforzada con fibra de carbono o una combinacion de los mismos.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
Una pala de turbina eolica 5 conocida en la tecnica tiene un centro elastico que esta mas proximo al borde de ataque 6 que al borde de salida 7, al menos con respecto a la mayona de las partes de la pala 5. Si se producen oscilaciones de los bordes a una frecuencia de o proxima a la primera frecuencia de los bordes natural de las palas, especialmente el borde de salida 7 se expone por tanto a un esfuerzo considerable, que bajo determinadas condiciones puede danar la pala 5 y dar como resultado grietas 10 a lo largo del borde de salida 7.
La figura 3 ilustra una seccion transversal de una pala de turbina eolica 5 en una situacion de no entrada en perdida, vista desde la rafz 9 de la pala 5.
La pala 5 ilustrada en la figura 3 es una pala 5 en una turbina eolica con regulacion de paso 1 habitual, mostrada durante el funcionamiento normal.
En una turbina eolica con paso de pala controlado 1, el controlador electronico de turbinas comprueba la salida de potencia de la turbina 1 por ejemplo varias veces por segundo. Cuando la salida de potencia se vuelve demasiado elevada, el controlador envfa una orden al mecanismo de regulacion de paso de la pala 13, que inmediatamente realiza la regulacion de paso (gira) las palas de rotor 5 ligeramente fuera del viento. Del mismo modo, las palas 5 se giran de vuelta al viento cuando el viento caiga de nuevo. Durante el funcionamiento normal, las palas 5 de una turbina eolica con regulacion de paso 1, habitualmente solo realizaran la regulacion de paso una fraccion de un grado al mismo tiempo, y el rotor 4 girara al mismo tiempo.
Las turbinas eolicas con paso de pala controlado 1 mas conocidas no comprenden medios de deteccion 21 para detectar oscilaciones de los bordes de las palas 5 y por tanto tampoco comprenden medios activos para amortiguar o eliminar estas vibraciones. Cuando una turbina eolica con paso de pala controlado 1 esta dotada de medios segun la invencion, es por tanto posible aumentar la salida de las palas 5, porque es posible reducir el margen de seguridad con respecto a la entrada en perdida, porque de este modo se proporcionan medios a la turbina eolica 1 para amortiguar o eliminar oscilaciones de los bordes daninas en caso de que se produzcan.
En una turbina eolica con paso de pala controlado 1, el controlador generalmente realizara la regulacion de paso de las palas 5 ligeramente cada vez que el viento cambia con el fin de mantener las palas de rotor 5 en el angulo optimo con el fin de maximizar la salida para todas las velocidades de viento o al menos hasta una determinada velocidad de viento tal como 25 metros/seg., cuando las palas 5 se giran completamente fuera del viento, haciendo que la cuerda de pala C (la lmea entre el borde de salida 7 y el borde de ataque 6) sea sustancialmente paralela con la direccion del viento, haciendo que el rotor 4 deje de rotar o al menos haciendo que se mantenga en estado inactivo. Al hacer esto, se protegen las palas 5 frente a sobrecargas daninas a velocidades de viento elevadas y este es uno de los motivos por los que las palas 5 de una turbina eolica con paso de pala controlado 1 pueden realizarse de manera relativamente larga y delgada, en comparacion con las palas 5 de una turbina eolica con regulacion de entrada en perdida activa 1.
Habitualmente, las palas 5 en una turbina eolica con paso de pala controlado 1 no entran en perdida durante el funcionamiento normal, porque se realiza la regulacion de paso de las palas 5 fuera del viento antes de que pueda producirse la entrada en perdida. Pero, bajo determinadas circunstancias, pueden levantarse rafagas de viento tan rapidamente que el control de las turbinas 1 no puede reaccionar lo suficientemente rapido y durante un periodo de tiempo corto puede producirse la entrada en perdida. Estos periodos de entrada en perdida cortos pueden provocar oscilaciones de los bordes en la pala 5, lo que potencialmente puede ser muy danino. Particularmente, si estas rafagas se producen ntmicamente a una frecuencia de o proxima a la primera frecuencia de los bordes natural de las palas 5, puede incrementarse la energfa de las oscilaciones de los bordes.
La figura 4 ilustra una seccion transversal de una pala de turbina eolica 5 en una situacion de entrada en perdida, vista desde la rafz 9 de la pala 5.
La pala 5 ilustrada en la figura 4 es una pala 5 en una turbina eolica con regulacion de paso 1, ilustrada durante una rafaga de viento repentina que crea una situacion de entrada en perdida no deseada.
Tecnicamente, una turbina eolica con control de entrada en perdida activa 1 (no es parte de la invencion) se parece a una turbina eolica con paso de pala controlado 1 porque ambas tienen palas cuyo paso puede regularse, y con el fin de conseguir un par motor razonablemente grande (fuerza de giro) a velocidades de viento bajas, la turbina eolica con control de entrada en perdida activa 1 habitualmente estara programada para regular el paso de las palas 5 de manera muy similar a una turbina eolica con paso de pala controlado 1 a velocidades de viento bajas. Sin embargo, cuando la turbina eolica con control de entrada en perdida activa 1 alcanza su potencia nominal, podra apreciarse una diferencia importante con las turbinas eolicas con paso de pala controlado 1: Si el generador esta a punto de sobrecargarse, la turbina eolica con control de entrada en perdida activa 1 realizara la regulacion de paso de sus palas 5 en el sentido opuesto al que lo hace una turbina eolica con paso de pala controlado 1. Dicho de otro modo, aumentara el angulo de ataque de las palas de rotor 5 con el fin de hacer que las palas 5 entren en una entrada en perdida mas profunda, desperdiciando por tanto la energfa en exceso en el viento. Por tanto, a velocidades de viento elevadas, las palas 5 de una turbina eolica con control de entrada en perdida activa 1 deberan poder soportar una carga extrema mucho mas elevada que las palas 5 de una turbina eolica con paso de pala controlado 1, tanto solamente para impedir que las palas 5 se rompan como para impedir que las palas 5 se doblen tanto que exista
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
riesgo de que impacten contra la torre 2. Por tanto, las palas 5 de una turbina eolica con control de entrada en perdida activa 1 se realizan mas robustas y pesadas que las palas 5 de una turbina eolica con paso de pala controlado 1.
Ademas, la entrada en perdida crea ruido y, para reducir la emision de ruido procedente de la turbina eolica con control de entrada en perdida activa 1, el rotor 4 rota mas despacio que el rotor 4 de una turbina eolica con paso de pala controlado 1. Por tanto, las palas 5 de una turbina eolica con control de entrada en perdida activa 1 deben ser mas grandes y anchas para poder utilizar la energfa del viento de manera eficaz.
Una de las ventajas de turbinas eolicas con control de entrada en perdida activas 1 (no son parte de la invencion) en comparacion con turbinas eolicas con control de entrada en perdida pasivas 1 es que la salida de potencia puede controlarse de manera mas precisa, para evitar pasarse de la potencia nominal de la turbina eolica 1 al comienzo de una rafaga de viento. Otra ventaja es que las turbinas eolicas con control de entrada en perdida activas 1 pueden hacerse funcionar de manera casi exacta a una potencia nominal en todas las velocidades de viento elevadas al menos hasta una velocidad de viento maxima determinada. Habitualmente, una turbina eolica con control de entrada en perdida pasiva corriente 1 tendra una cafda en la salida de potencia electrica para velocidades de viento mas elevadas, a medida que las palas de rotor 5 entran en una entrada en perdida mas profunda.
La figura 5 (no es parte de la invencion) ilustra una seccion transversal de una pala de turbina eolica 5 en una situacion de entrada en perdida profunda, vista desde la rafz 9 de la pala 5.
La pala 5 ilustrada en la figura 5 (no es parte de la invencion) es una pala 5 en una turbina eolica con regulacion de entrada en perdida activa 1, mostrada durante el funcionamiento a velocidades de viento muy elevadas.
En esta realizacion, se realiza la regulacion de paso de la pala 5 hacia el viento haciendo que entre en perdida y pierda sustancialmente toda la energfa del viento para proteger la turbina eolica 1 frente a sobrecargas daninas.
La figura 6 ilustra una seccion transversal simplificada de una gondola 3 de una turbina eolica 1, vista desde el lateral. Las gondolas 3 existen en multitud de variaciones y configuraciones, pero en muchos casos el tren de transmision en la gondola 3 comprende uno o mas de los siguientes componentes: un engranaje 15, un acoplamiento (no mostrado), algun tipo de sistema de interrupcion 16 y un generador 17. Una gondola 3 de una turbina eolica actual 1 tambien puede incluir un conversor 18 (tambien llamado inversor) y equipo periferico adicional tal como equipo de manipulacion de potencia adicional, armarios de control, sistemas hidraulicos, sistemas de enfriamiento y mas.
El peso de la totalidad de la gondola 3 que incluye los componentes de gondola 15, 16, 17, 18 esta soportado mediante una estructura de refuerzo 19. Habitualmente, los componentes 15, 16, 17, 18 estan colocados en y/o estan conectados a esta estructura de soporte de carga 19 comun. En esta realizacion simplificada, la estructura de refuerzo 19 solamente se extiende a lo largo de la parte inferior de la gondola 3, por ejemplo en forma de un armazon de reposo 20 al que estan conectados algunos o la totalidad de los componentes 15, 16, 17, 18. En otra realizacion, la estructura de refuerzo 19 puede comprender una correa de engranaje que transfiere la carga del rotor 4 a la torre 2, o la estructura de soporte de carga 19 puede comprender varias partes interconectadas tales como un enrejado.
En esta realizacion de la invencion, el tren de transmision se establece en un angulo en relacion con un plano horizontal. El tren de transmision forma un angulo que, entre otras razones, permite que el rotor 4 pueda formar un angulo de manera correspondiente por ejemplo para garantizar que las palas 5 no impacten contra la torre 2, para compensar las diferencias en la velocidad de viento en la parte superior e inferior del rotor 4, etc.
En esta realizacion de la invencion, estan colocados medios de deteccion 21 en la parte trasera de la gondola en forma de un acelerometro 22 conectado a la parte trasera del armazon de reposo 20. En esta realizacion, el acelerometro 22 esta montado de tal manera que se detectan las oscilaciones de la gondola horizontales o sustancialmente horizontales, que se originan a partir de oscilaciones de los bordes de las palas.
Las oscilaciones de los bordes de las palas 5 hacen que la gondola 3 oscile ligeramente alrededor del centro de la torre, es decir en la direccion de guinada, motivo por el que estas oscilaciones pueden detectarse de manera relativamente fiable en la parte trasera de la gondola 3. Las frecuencias de oscilaciones de los bordes tfpicas (primera frecuencia natural) se encuentran en el intervalo de 0,9 - 1.8 Hz. Como ejemplo, las frecuencias de oscilaciones de los bordes para algunas turbinas eolicas Vestas son: V90: 1,45 Hz, V100: 1,08 Hz y V120: 1,00 Hz.
En otra realizacion de la invencion, los medios de deteccion 21 pueden ser otros tipos de sensores diferentes de acelerometros 22, tales como microfonos, galgas extensiometricas, fibras opticas, etc., y puede(n) colocarse de manera diferente en la gondola 3 o los medios de deteccion 21 pueden colocarse en el exterior de la gondola 3 tal como en el buje o en una o mas de las palas 5.
En esta realizacion de la invencion, los medios de deteccion 21 estan conectados a los medios de control 25. Si se detectan oscilaciones de los bordes de las palas 5 o si se detectan oscilaciones de los bordes por encima de un nivel determinado, los medios de control 25 pueden iniciar la regulacion de paso de las palas 5.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Tal como se explico anteriormente, las palas 5 de una turbina eolica con regulacion de entrada en perdida activa 1 o una turbina eolica con regulacion de paso estan dotadas de un mecanismo de regulacion de paso 13. En la realizacion ilustrada, las palas 5 de la turbina eolica 1 estan conectadas al buje a traves de cojinetes de regulacion de paso 23, que permiten que las palas 5 puedan rotar alrededor de su eje longitudinal.
En esta realizacion, el mecanismo de regulacion de paso 13 comprende medios para hacer rotar las palas en forma de actuadores lineales 24 conectados al buje y a las palas 5 respectivas. En una realizacion preferida, los actuadores lineales 24 son cilindros hidraulicos. En otra realizacion, el mecanismo de regulacion de paso 13 puede comprender motores paso a paso u otros medios para hacer rotar las palas 5.
En esta realizacion, los medios de control 25 estan colocados en el buje, pero en una realizacion mas preferida los medios de control 25 se colocanan en la gondola 3, en la torre 2 en una casa en las proximidades o en cualquier otro sitio, por ejemplo en la misma ubicacion que los medios de paso de pala controlado generales (no mostrados) para el control del paso en relacion con la carga o potencia o incluso integrados en estos medios de paso de pala controlado generales.
En esta realizacion, los medios de control estan conectados a los actuadores lineales 24 para controlar el angulo de paso de las palas 5 en respuesta a las mediciones de los medios de deteccion 21.
Si el tamano de las oscilaciones de los bordes, detectado por el acelerometro 22 en la gondola 3, esta por encima de un nivel determinado tal como 0,35 metros/seg2, los medios de control 25 proporcionan una senal que garantiza que se realiza la regulacion de paso de todas las palas 5 por ejemplo de 6,5° en una direccion que reduce la capacidad de las palas 5 de “absorber” la energfa del viento, es decir, las palas se giran en una direccion que hace que la cuerda de pala C sea mas paralela con la direccion del viento relativo en una turbina eolica con paso de pala controlado 1 y en una direccion que hace que la cuerda de pala C sea mas perpendicular con la direccion del viento relativo en una turbina eolica con control de entrada en perdida activa 1 (no es parte de la invencion).
En otra realizacion de la invencion, los medios de deteccion 21 pueden colocarse en las palas 5, permitiendo que el tamano de las oscilaciones de los bordes pueda detectarse para cada pala 5 de manera individual. De este modo, tambien se permite que solamente se realice la regulacion de paso de la pala 5 o palas 5 espedfica(s) que oscilan por encima de un nivel predeterminado.
En una realizacion de la invencion, las palas 5 se devuelven a su posicion original o a su posicion sustancialmente original, inmediatamente o despues de un periodo de tiempo predeterminado espedfico, pero en una realizacion preferida las palas 5 se devuelven cuando los medios de deteccion 21 detectan que el tamano de las oscilaciones ha cafdo de nuevo por debajo de un determinado nivel predefinido.
Si las oscilaciones de los bordes no se eliminan o han cafdo por debajo de un nivel predeterminado dentro de un periodo de tiempo predeterminado, los medios de control 25 enviaran una alarma. Del mismo modo, si las oscilaciones de los bordes continuan aumentando de tamano, a pesar de que los medios de control 25 han enviado una senal para regular el paso de las palas 5, se envfa una senal de alarma.
La invencion se ha ejemplificado anteriormente con ejemplos espedficos de turbinas eolicas 1, medios de deteccion 21, metodos para amortiguar oscilaciones de los bordes, etc. Sin embargo, debe entenderse que la invencion no se limita a los ejemplos particulares descritos anteriormente, sino que puede disenarse y alterarse en una multitud de variedades dentro del alcance de la invencion tal como se especifica en las reivindicaciones.
- Lista
- 1.
- Turbina eolica
- 2.
- Torre
- 3.
- Gondola
- 4.
- Rotor
- 5.
- Pala
- 6.
- Borde de ataque
- 7.
- Borde de salida
- 8.
- Punta
- 9.
- Rafz
- 10.
- Grieta
- 11.
- Lado de presion
13.
14.
15.
5 16.
17.
18.
19.
20.
10 21. 22.
23.
24.
25.
15 C.
Lado de sotavento Mecanismo de regulacion de paso
Engranaje
Sistema de interrupcion
Generador
Conversor
Estructura de refuerzo Armazon de reposo Medios de deteccion Acelerometro
Cojinete de regulacion de paso
Actuador
Medios de control
Cuerda
Claims (11)
1.
5
10
2.
15
3.
20 4.
5.
25 6.
7.
30
8.
35
9.
40 10.
45
11.
50 12.
REIVINDICACIONES
Turbina eolica con paso de pala controlado (1) que comprende
un rotor (4) que incluye una o mas palas cuyo paso puede regularse (5), y
medios de deteccion (21) para detectar oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas (5), medios de control (25) para cambiar el angulo de paso de una o mas de dichas palas (5), caracterizada porque
los medios de control (25) estan configurados para cambiar el angulo de paso de las palas (5) girando las palas en una direccion que hace que la cuerda de pala (C) sea mas paralela con la direccion del viento relativo si dichos medios de deteccion (21) detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas (5), amortiguando o eliminando de este modo dichas oscilaciones de los bordes y en la que dichos medios de deteccion (21) son uno o mas sensores.
Turbina eolica (1) segun la reivindicacion 1, en la que dichos medios de control (25) comprenden medios para regular el paso de dichas palas (5) en una direccion que reduce la inclinacion de dichas palas (5) durante el funcionamiento normal, si dichos medios de deteccion (21) detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas (5).
Turbina eolica (1) segun la reivindicacion 1 o 2, en la que dichos medios de control (25) comprenden medios para cambiar el angulo de paso de todas las palas (5) de dicho rotor (4) de manera sustancialmente igual, si dichos medios de deteccion (21) detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas (5).
Turbina eolica (1) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dichos medios de deteccion (21) son uno o mas sensores de oscilacion colocados en una gondola (3) de dicha turbina eolica (1).
Turbina eolica (1) segun la reivindicacion 4, en la que dichos sensores de oscilacion son uno o mas acelerometros (22) conectados a la estructura de refuerzo (19) de dicha gondola (3).
Turbina eolica (1) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dichos medios de control (25) comprenden medios para cambiar dicho angulo de paso de una o mas de dichas palas (5) entre 0,5° y 30°, preferiblemente entre 2° y 15° y lo mas preferiblemente entre 3° y 8° si dichos medios de deteccion (21) detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas (5).
Turbina eolica (1) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dichos medios de control (25) comprenden medios para devolver dichas una o mas palas (5) a su posicion de angulo de paso original, cuando dichos medios de deteccion (21) detectan que el tamano de dichas oscilaciones de los bordes esta por debajo de un nivel predefinido.
Turbina eolica (1) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dichos medios de control (25) comprenden medios solamente para cambiar el angulo de paso de una o mas de dichas palas (5) si dichas oscilaciones de los bordes detectadas estan por encima de un nivel predefinido.
Turbina eolica (1) segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dichos medios de control (25) comprenden ademas un temporizador para aportar una senal de alarma si el tamano de dichas oscilaciones de los bordes no ha cafdo por debajo de un nivel predefinido dentro de un periodo de tiempo predefinido.
Metodo para amortiguar oscilaciones de los bordes en una o mas palas (5) de una turbina eolica con paso de pala controlado (1) segun la reivindicacion 1, comprendiendo dicho metodo las etapas de
• detectar si una o mas de dichas palas (5) presenta oscilacion de los bordes por medio de uno o mas sensores, y
• cambiar el angulo de paso de una o mas de dichas palas (5) girando las palas en una direccion que hace que la cuerda de pala (C) sea mas paralela con la direccion del viento relativo si se detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas (5).
Metodo segun la reivindicacion 10, en el que dicho angulo de paso de dichas una o mas palas (5) solamente se cambia si el tamano de dichas oscilaciones de los bordes esta por encima de un nivel predefinido en una o mas de dichas palas (5).
Metodo segun la reivindicacion 10 u 11, en el que dichas una o mas palas (5) se devuelven a su posicion de
5
10
angulo de paso original, cuando la magnitud de dichas oscilaciones de los bordes ha ca^do por debajo de un nivel predeterminado.
13. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en el que se cambia el angulo de paso de todas dichas palas (5) de dicha turbina eolica (1) de manera sustancialmente igual si se detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas (5).
14. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, en el que se crea una senal de alarma si la magnitud de dichas oscilaciones de los bordes no ha cafdo por debajo de un nivel predeterminado dentro de un periodo de tiempo predeterminado.
15. Metodo segun cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, en el que se realiza la regulacion de paso de dichas palas (5) en una direccion que reduce la inclinacion de dichas palas (5) durante el funcionamiento normal, si dichos medios de deteccion (21) detectan oscilaciones de los bordes en una o mas de dichas palas (5).
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DK200601273 | 2006-10-02 | ||
| DKPA200601273 | 2006-10-02 | ||
| PCT/DK2007/000403 WO2008040347A1 (en) | 2006-10-02 | 2007-09-10 | A wind turbine, a method for damping edgewise oscillations in one or more blades of a wind turbine by changing the blade pitch and use hereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2639847T3 true ES2639847T3 (es) | 2017-10-30 |
Family
ID=38846951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES07801371.1T Active ES2639847T3 (es) | 2006-10-02 | 2007-09-10 | Una turbina eólica y un método para amortiguar oscilaciones de los bordes en una o más palas de una turbina eólica cambiando el paso de pala |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7854589B2 (es) |
| EP (1) | EP2084400B1 (es) |
| CN (1) | CN101535634A (es) |
| AR (1) | AR063074A1 (es) |
| AU (1) | AU2007304633B2 (es) |
| BR (1) | BRPI0716911A2 (es) |
| CA (1) | CA2664917A1 (es) |
| CL (1) | CL2007002842A1 (es) |
| DK (1) | DK2084400T3 (es) |
| ES (1) | ES2639847T3 (es) |
| MX (1) | MX2009003399A (es) |
| WO (1) | WO2008040347A1 (es) |
Families Citing this family (41)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005083266A1 (ja) * | 2004-02-27 | 2005-09-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 風力発電装置およびそのアクティブ制振方法並びに風車タワー |
| NZ576624A (en) * | 2006-10-24 | 2011-02-25 | Vestas Wind Sys As | A method for damping tower oscillations, an active stall controlled wind turbine and use hereof |
| CN101589229B (zh) * | 2006-12-08 | 2011-11-16 | 维斯塔斯风力系统有限公司 | 减弱风轮机的一个或多个叶片中的边沿振荡的方法,主动失速控制式风轮机及其使用 |
| DK179081B1 (da) | 2007-06-25 | 2017-10-16 | Siemens Wind Power As | Overvågning af en vindmølles vingefrekvenser |
| WO2009052825A2 (en) * | 2007-10-23 | 2009-04-30 | Vestas Wind Systems A/S | A wind turbine, a method for coupling a first drive train component of the drive train of a wind turbine to a second drive train component of the drive train and use of a wind turbine |
| CN101878365B (zh) * | 2007-11-30 | 2012-06-27 | 维斯塔斯风力系统有限公司 | 风力涡轮机、控制风力涡轮机的方法及其用途 |
| US8362632B2 (en) * | 2007-11-30 | 2013-01-29 | Vestas Wind Systems A/S | Wind turbine, a method for controlling a wind turbine and use thereof |
| EP2103915B1 (en) * | 2008-03-17 | 2016-11-16 | Siemens Aktiengesellschaft | Apparatus and method for determining a resonant frequency of a wind turbine tower |
| WO2010046403A2 (en) * | 2008-10-23 | 2010-04-29 | Vestas Wind Systems A/S | A wind turbine and a method for monitoring a wind turbine |
| US8573937B2 (en) | 2008-11-21 | 2013-11-05 | Xzeres Corp. | System for providing dynamic pitch control in a wind turbine |
| DE102009005959A1 (de) * | 2009-01-23 | 2010-09-30 | Avantis Ltd. | Schaltschrankanordnung |
| US7988416B2 (en) | 2009-03-18 | 2011-08-02 | Vestas Wind Systems A/S | Wind turbine blade with damping element |
| EP2365215B1 (en) * | 2010-03-10 | 2012-12-12 | Siemens Aktiengesellschaft | Rotational speed control of a wind turbine based on rotor acceleration |
| US8123478B2 (en) * | 2010-05-26 | 2012-02-28 | General Electric Company | Systems and methods for monitoring a condition of a rotor blade for a wind turbine |
| CA2803481C (en) * | 2010-06-30 | 2018-09-25 | Vestas Wind Systems A/S | Wind turbine system for detection of blade icing |
| US20110182730A1 (en) * | 2010-07-27 | 2011-07-28 | Vestas Wind Systems A/S | Wind turbine blade with damping element for edgewise vibrations |
| DE102010053523B4 (de) * | 2010-12-04 | 2015-09-10 | Nordex Energy Gmbh | Verfahren zur Überwachung einer statischen und/oder dynamischen Stabilität einer Windenergieanlage |
| EP2463517B1 (en) * | 2010-12-08 | 2014-06-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and control system for reducing vibrations of a wind turbine |
| US8922039B2 (en) * | 2011-01-24 | 2014-12-30 | Vestas Wind Systems A/S | Wind turbine and a method for powering one or more hydraulic pitch actuators |
| CN102121454B (zh) * | 2011-01-30 | 2012-11-28 | 北京和利时自动化驱动技术有限公司 | 一种风力发电变桨驱动器及方法 |
| US20120257967A1 (en) * | 2011-04-05 | 2012-10-11 | Per Egedal | Method and controller for generating a blade pitch angle control signal and wind turbine comprising the controller |
| US20120328436A1 (en) * | 2011-06-24 | 2012-12-27 | Soidel William E | Electromechanical actuator driven governor for ram air turbine |
| ES2398051B1 (es) * | 2011-06-28 | 2014-09-05 | Gamesa Innovation & Technology S.L. | Un método para la identificación de la frecuencia principal del tren de potencia de un aerogenerador. |
| EP2565444B1 (de) | 2011-08-31 | 2019-02-27 | Wölfel Engineering GmbH + Co. KG | Verfahren und Vorrichtung zur Zustandsüberwachung von Rotorblättern |
| US9689374B2 (en) * | 2013-10-09 | 2017-06-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and apparatus for reduction of fatigue and gust loads on wind turbine blades |
| EP3464883B1 (en) | 2016-05-26 | 2020-04-22 | Vestas Wind Systems A/S | Wind turbine system with damping during service |
| ES2934717T3 (es) * | 2016-06-13 | 2023-02-24 | Vestas Wind Sys As | Amortiguación de las vibraciones de las palas de las turbinas eólicas en el sentido del borde |
| US10539119B2 (en) | 2017-07-10 | 2020-01-21 | WindESCo, Inc. | System and method for augmenting control of a wind turbine assembly |
| KR102088520B1 (ko) * | 2018-10-01 | 2020-03-13 | 한국해양과학기술원 | 풍력 터빈의 피로하중을 저감시키기 위한 해상 풍력발전설비 |
| CN112012884B (zh) * | 2019-05-28 | 2022-08-16 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 风力发电机组的控制方法及设备 |
| CN110778452B (zh) * | 2019-11-15 | 2021-04-13 | 东方电气风电有限公司 | 一种大型风力风电机组降载及安全控制系统及方法 |
| DE102020105053A1 (de) * | 2020-02-26 | 2021-08-26 | fos4X GmbH | Verfahren zur Zustandsüberwachung eines Antriebsstrangs oder Turms einer Windenergieanlage und Windenergieanlage |
| EP4050206A1 (en) | 2021-02-25 | 2022-08-31 | Siemens Gamesa Renewable Energy A/S | Controlling a wind turbine with respect to dynamic stability |
| US11879425B2 (en) | 2021-12-08 | 2024-01-23 | Ge Infrastructure Technology Llc | System and method for controlling blade pitch of wind turbine rotor blades in an idling state of the rotor hub |
| EP4239189A1 (en) | 2022-03-02 | 2023-09-06 | General Electric Renovables España S.L. | Vibrations in wind turbines |
| US12410773B2 (en) | 2022-03-03 | 2025-09-09 | Ge Vernova Infrastructure Technology Llc | System and method for use of a tunable mechanical mass damper to reduce vibrations in wind turbine blades in a locked or idling condition of the rotor hub |
| US12270449B2 (en) | 2022-03-03 | 2025-04-08 | Ge Infrastructure Technology Llc | Automatically tunable mass damper |
| US11572868B1 (en) | 2022-03-03 | 2023-02-07 | General Electric Company | System and method for use of a tunable mass damper to reduce vibrations in wind turbine blades in a locked or idling condition of the rotor hub |
| US11802545B1 (en) | 2022-09-26 | 2023-10-31 | General Electric Company | Method and system for detection and mitigation of edge-wise vibrations in wind turbine blades |
| US12092082B1 (en) | 2023-07-13 | 2024-09-17 | Ge Infrastructure Technology Llc | System and method for use of an automatically tunable spring mass damper to reduce vibrations in wind turbine blades |
| CN118517370B (zh) * | 2024-07-23 | 2024-10-08 | 东方电气风电股份有限公司 | 一种风电机组自动抗涡激方法、系统及存储介质 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4329117A (en) * | 1980-04-22 | 1982-05-11 | United Technologies Corporation | Wind turbine with drive train disturbance isolation |
| US4420692A (en) | 1982-04-02 | 1983-12-13 | United Technologies Corporation | Motion responsive wind turbine tower damping |
| DK172932B1 (da) * | 1995-06-27 | 1999-10-11 | Bonus Energy As | Fremgangsmåde og indretning til reduktion af svingninger i en vindmøllevinge. |
| DE19882884T1 (de) | 1997-12-09 | 2001-10-04 | Lm Glasfiber As Lunderskov | Windradblatt mit Vibrationsdämpfer |
| DK1045988T3 (da) * | 1998-01-14 | 2002-10-14 | Dancontrol Engineering As | Detektering og kontrol af svingninger i en vindmølle |
| DK174437B1 (da) * | 2001-04-11 | 2003-03-03 | Lm Glasfiber As | Vindmøllevinge med svingningsdæmper |
| WO2005083266A1 (ja) | 2004-02-27 | 2005-09-09 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | 風力発電装置およびそのアクティブ制振方法並びに風車タワー |
| US7317260B2 (en) * | 2004-05-11 | 2008-01-08 | Clipper Windpower Technology, Inc. | Wind flow estimation and tracking using tower dynamics |
| JP3956963B2 (ja) * | 2004-08-16 | 2007-08-08 | コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 | 画像読み取り装置 |
| JP4814644B2 (ja) * | 2006-02-01 | 2011-11-16 | 富士重工業株式会社 | 風力発電装置 |
| US8277185B2 (en) * | 2007-12-28 | 2012-10-02 | General Electric Company | Wind turbine, wind turbine controller and method for controlling a wind turbine |
-
2007
- 2007-09-10 EP EP07801371.1A patent/EP2084400B1/en active Active
- 2007-09-10 CA CA002664917A patent/CA2664917A1/en not_active Abandoned
- 2007-09-10 BR BRPI0716911-6A patent/BRPI0716911A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2007-09-10 ES ES07801371.1T patent/ES2639847T3/es active Active
- 2007-09-10 MX MX2009003399A patent/MX2009003399A/es active IP Right Grant
- 2007-09-10 WO PCT/DK2007/000403 patent/WO2008040347A1/en not_active Ceased
- 2007-09-10 AU AU2007304633A patent/AU2007304633B2/en not_active Ceased
- 2007-09-10 DK DK07801371.1T patent/DK2084400T3/en active
- 2007-09-10 CN CNA2007800370420A patent/CN101535634A/zh active Pending
- 2007-10-01 AR ARP070104334A patent/AR063074A1/es active IP Right Grant
- 2007-10-02 CL CL2007002842A patent/CL2007002842A1/es unknown
-
2009
- 2009-04-02 US US12/417,415 patent/US7854589B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2007304633A1 (en) | 2008-04-10 |
| EP2084400A1 (en) | 2009-08-05 |
| CL2007002842A1 (es) | 2008-01-04 |
| US7854589B2 (en) | 2010-12-21 |
| BRPI0716911A2 (pt) | 2013-11-05 |
| DK2084400T3 (en) | 2017-09-25 |
| AR063074A1 (es) | 2008-12-23 |
| EP2084400B1 (en) | 2017-08-09 |
| WO2008040347A1 (en) | 2008-04-10 |
| MX2009003399A (es) | 2009-06-16 |
| CA2664917A1 (en) | 2008-04-10 |
| US20090185901A1 (en) | 2009-07-23 |
| CN101535634A (zh) | 2009-09-16 |
| AU2007304633B2 (en) | 2011-02-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2007304633B2 (en) | A wind turbine, a method for damping edgewise oscillations in one or more blades of a wind turbine by changing the blade pitch and use hereof | |
| ES2561504T5 (es) | Reducción de carga de parada de una turbina eólica | |
| CN101595302B (zh) | 用于抑制塔架摆动的方法、主动失速控制风轮机及其应用 | |
| ES2301400B1 (es) | Metodo de reduccion de cargas en un aerogenerador. | |
| US8070437B2 (en) | Method for damping edgewise oscillations in one or more blades of a wind turbine, an active stall controlled wind turbine and use hereof | |
| ES2496176T3 (es) | Sistema de velocidad de paso controlada | |
| ES2604334T3 (es) | Un método para la guiñada de un rotor de una turbina eólica | |
| ES2357077T3 (es) | Procedimiento para el funcionamiento de una turbina eólica, turbina eólica y utilización del procedimiento. | |
| ES2734275T3 (es) | Procedimiento para controlar la relación de velocidad en el extremo de las palas de un aerogenerador | |
| ES2818807T3 (es) | Sistema de control que incluye controladores local y central para un sistema de turbina eólica que tiene múltiples rotores | |
| ES2934717T3 (es) | Amortiguación de las vibraciones de las palas de las turbinas eólicas en el sentido del borde | |
| ES2391332B1 (es) | Conjunto aerogenerador-plataforma flotante y método para la orientación de dicho conjunto. | |
| CN101999039B (zh) | 风力涡轮机、控制风力涡轮机的方法及其用途 | |
| ES2442590T3 (es) | Procedimiento y sistema para controlar una turbina eólica | |
| ES2687784T3 (es) | Control de palas de rotor para vientos intensos | |
| ES2367234T3 (es) | Central eléctrica undimotriz y procedimiento para su funcionamiento. | |
| ES2947764T3 (es) | Una turbina eólica con prevención de entrada en pérdida del rotor | |
| ES3059290T3 (en) | System and method for improved extreme load control for wind turbine rotor blades | |
| ES2647311T3 (es) | Un parque eólico y un método de funcionamiento de un parque eólico | |
| ES2909661T3 (es) | Procedimientos y sistemas para apagar una turbina eólica | |
| ES2638469T3 (es) | Una turbina eólica y un método para la alimentación de uno o más actuadores hidráulicos de cambio de paso | |
| CN101878365A (zh) | 风力涡轮机、控制风力涡轮机的方法及其用途 | |
| ES2619722T3 (es) | Montaje de rotor de velocidad regulable para turbina eólica | |
| EP2362091A1 (en) | Rotor blade vibration damping system | |
| ES2950726T3 (es) | Reducción de ruido en un aerogenerador de palas articuladas |