在風(fēng)機的設計中葉輪空氣動(dòng)力學(xué)、結構動(dòng)力學(xué)、傳動(dòng)系統動(dòng)力學(xué)及控制系統動(dòng)力學(xué)都有非常密切的相互作用。

      在風(fēng)機的設計中葉輪空氣動(dòng)力學(xué)、結構動(dòng)力學(xué)、傳動(dòng)系統動(dòng)力學(xué)及控制系統動(dòng)力學(xué)都有非常密切的相互作用。

      在風(fēng)機的運行層次結構中，關(guān)注的是問(wèn)題，工程設計旨在建立機械和電力方面具有失效保護的系統，以便在任何可預見(jiàn)的故障發(fā)生時(shí)能保護系統。正常運行于發(fā)電狀態(tài)的所有大規模風(fēng)力發(fā)電系統，其主動(dòng)控制系統對計算機有很大的依賴(lài)性。運行的管理被描述為監控，該控制水平提出了關(guān)于起動(dòng)、關(guān)閉、偏航制動(dòng)過(guò)程和對還沒(méi)有達到觸發(fā)系統動(dòng)作水平的故障響應。

      在監控系統內部是所謂的閉環(huán)控制系統，該系統在普遍變速的情況下，變槳距調節發(fā)電機將調節葉片的間距，而且典型地，通過(guò)功率變換器的控制也將調整發(fā)電機的反作用轉矩。此控制系統運行的原理是基于槳距角、葉輪轉速和發(fā)電機轉矩/功率測量反饋的基礎?？刂颇繕丝赡苁滓氖钦{節電力輸出功率到所期望的設定點(diǎn)或通過(guò)跟蹤所描述的轉矩一速度特性使出力。

      然而，輸出功率只是一個(gè)風(fēng)機“負載”，現在人們也很好地認識到控制系統通過(guò)與整機動(dòng)力學(xué)的內在相互作用通常能做更多的事情。適當的變槳動(dòng)作可以使塔振動(dòng)失諧，并可能大幅降低塔的疲勞損傷。如果能提供額外的傳感器(通常是加速計）測量臨界振動(dòng)。當擴展的控制目標超越了管理的輸出功率時(shí)通常會(huì )有一些妥協(xié)——功率性能可能會(huì )有一點(diǎn)退化，變槳系統的負擔可能會(huì )更加繁重。

      不過(guò)風(fēng)機系統在管理負載以及功率方面通常會(huì )有潛在的凈收益，這是現在對風(fēng)機控制系統的發(fā)展中一個(gè)非?；钴S的興趣領(lǐng)域。如果能開(kāi)發(fā)出更多執行器容量增加的適應性強的葉輪，那么這種潛在的收益也會(huì )增強。