G - Physics – 05 – B
Patent
G - Physics
05
B
G05B 23/02 (2006.01)
Patent
CA 2696189
The present invention relates to a method for monitoring blade frequencies of a wind turbine and a monitoring system for performing the method. By the invention an accelerometer is attached in the center of the rotating hub of a wind turbine and thereby measuring the vibrations of the hub. To extract the vibration signals originating from each blade, the vibration signals are combined with the measuring signals from the azimuth angle sensor (rotating angle), which is normally used for pitch control. Alternatively the azimuth angle is found by using the measured accelerations in two directions representing the centrifugal forces and vibrative forces of the hub in these directions and feeding these signals into a phase locked loop (PLL) unit which establishes a phase of the rotating hub representing the azimuth angle. To further extract each blade frequency a Fast Fourier Transformation (FFT) is used on the signals from the accelerometer. To further monitor a severe and alarming change in each blade frequency each blade frequency is compared to the other blade frequencies and an alarm is set if a given level is reached and the wind turbine is stopped.
La présente invention porte sur un procédé de surveillance des fréquences de pale d'une éolienne et sur un système de surveillance pour effectuer le procédé. Selon l'invention, un accéléromètre est fixé au centre du moyeu rotatif d'une éolienne pour mesure les vibrations du moyeu. Pour extraire les signaux de vibration provenant de chaque pale, les signaux de vibration sont combinés avec les signaux de mesure provenant du détecteur d'angle d'azimut (angle de rotation), normalement utilisé pour une commande de pas. En variante, l'angle d'azimut est trouvé en mesurant des accélérations mesurées dans deux directions représentant les forces centrifuges et des forces de vibration du moyeu dans ces directions et par alimentation de ces signaux dans une unité de boucle à verrouillage de phase (PLL) qui établit une phase du moyeu rotatif représentant l'angle d'azimut. Pour extraire davantage chaque fréquence de pale, une transformation rapide de Fourier (FFT) est utilisée sur les signaux provenant de l'accéléromètre. Pour davantage surveiller un changement grave et alarmant dans chaque fréquence de pale, chaque fréquence de pale est comparée aux autres fréquences de pale et une alarme est activée si un niveau donné est atteint et l'éolienne est arrêtée.
Egedal Per
Stiesdal Henrik
Aktiengesellschaft Siemens
Smart & Biggar
LandOfFree
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Profile ID: LFCA-PAI-O-2012989