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ES2398020B1 - Métodos y sistemas para aliviar las cargas producidas en los aerogeneradores por las asimetrías del viento. - Google Patents

Métodos y sistemas para aliviar las cargas producidas en los aerogeneradores por las asimetrías del viento. Download PDF

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ES2398020B1
ES2398020B1 ES201100307A ES201100307A ES2398020B1 ES 2398020 B1 ES2398020 B1 ES 2398020B1 ES 201100307 A ES201100307 A ES 201100307A ES 201100307 A ES201100307 A ES 201100307A ES 2398020 B1 ES2398020 B1 ES 2398020B1
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Octavio HERNANDEZ MASCARELL
Carlos Pizarro De La Fuente
Jaime Suarez Aizpun
Jorn Klaas Gruber
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Siemens Gamesa Renewable Energy Innovation and Technology SL
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Gamesa Innovation and Technology SL
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Abstract

Métodos y sistemas para aliviar las cargas producidas en los aerogeneradores por las asimetrías del viento. Los métodos comprenden los siguientes pasos: proporcionar una ley de control que determina el ángulo de paso que hay que aplicar a cada pala para contrarrestar las cargas asimétricas en el rotor (tales como la cortadura del viento, la componente vertical del viento y la desalineación en guiñada) utilizando mediciones de la velocidad del viento y de la dirección del viento en el aerogenerador, valores de las características del viento que provocan las cargas asimétricas en el rotor (bien sean valores en tiempo real o valores estadísticos en el emplazamiento del aerogenerador) y parámetros de configuración del aerogenerador, dicho ángulo de paso debiendo ser añadido al ángulo de paso colectivo {ze}{sub,0}; implementar dicha ley de control en los medios de control del aerogenerador. La invención también se refiere a un sistema de control de un aerogenerador dispuesto para implementar dicho método.

Description

MÉTODOS Y SISTEMAS PARA ALIVIAR LAS CARGAS PRODUCIDAS
EN LOS AEROGENERADORES POR LAS ASIMETRÍAS DEL VIENTO
CAMPO DE LA INVENCIÓN
5
La invención se refiere a métodos y sistemas para aliviar las cargas
producidas en los aerogeneradores por las asimetrías del viento y, más en
particular, a métodos y sistemas sin medir dichas cargas.
1 o
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Asimetrías del viento tales como la cortadura, la componente vertical y la
desalineación en guiñada producen cargas asimétricas en las palas de un
aerogenerador que implican, por un lado, cargas extremas y, por otro lado,
15
fatiga que puede provocar daños en las palas y en otros componentes del
aerogenerador.
Para reducir dichos efectos perjudiciales, el estado de la técnica enseña
el uso de un control individual del ángulo de paso de las palas añadido al
control colectivo del ángulo de paso de las palas y también el control de la
2 o
guiñada. Los comandos de ángulo de paso de las palas y de guiñada para
reducir dichas cargas asimétricas se calculan utilizando las mediciones de
dichas cargas o de los desplazamientos causados por ellas.
Un ejemplo de esta técnica anterior se puede encontrar en US
2006/002792 donde se describe un método para reducir las cargas y para
2 5
proporcionar alineamiento en guiñada en un aerogenerador que incluye la
medición de desplazamientos o momentos resultantes de cargas asimétricas en
el aerogenerador. Estos momentos o desplazamientos medidos se utilizan para
determinar un ángulo de paso para cada pala del rotor para reducir o
contrarrestar la carga asimétrica del rotor y una orientación favorable para
3o
reducir la actividad sobre el ángulo de paso de la pala. La alineación en guiñada
del aerogenerador se ajusta de acuerdo con dicha orientación favorable y el
ángulo de paso de cada pala del rotor se ajusta con el ángulo de paso
determinado para reducir o contrarrestar las cargas asimétricas del rotor. Como
el control del ángulo de paso de las palas es relativamente más rápido que el
control de la guiñada se usa más activamente que éste para la reducción de las
cargas asimétricas.
5
Este tipo de control individual del ángulo de paso de las palas derivado de
las mediciones de los efectos de cargas asimétricas tiene sin embargo los
siguientes inconvenientes, sobre todo cuando se instala en aerogeneradores
que ya están en funcionamiento:
-un gran incremento de la actividad sobre el ángulo de paso de las palas
1 o
implica una vida más baja en los cojinetes del sistema;
-puede necesitar modificaciones en algunos subsistemas del
aerogenerador (grupo hidráulico y de refrigeración);
-la instalación de los aparatos necesarios para medir las cargas y/o los
desplazamientos implica un alto coste.
15
La presente invención se centra en la búsqueda de una solución para
estos inconvenientes.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
2 o
Es un objeto de la presente invención proporcionar métodos y sistemas
para aliviar las cargas generadas en los aerogeneradores por las asimetrías del
viento sin medir directa o indirectamente dichas cargas.
Es otro objeto de la presente invención proporcionar métodos y sistemas
para aliviar las cargas generadas en los aerogeneradores por las asimetrías del
2 5
viento que puedan ser implementados en aerogeneradores que ya están
operativos.
En un aspecto, estos y otros objetos se consiguen con un método para
aliviar cargas asimétricas en el rotor de un aerogenerador de velocidad variable
con medios de control del ángulo de paso de las palas y del par motor que
3 o
comprende los siguientes pasos:
-proporcionar una ley de control que determina el ángulo de paso que
hay que aplicar a cada pala para contrarrestar las cargas asimétricas en el rotor
utilizando mediciones de la velocidad del viento y de la dirección del viento en el
aerogenerador, valores de las características del viento que provocan las cargas
asimétricas en el rotor y parámetros de configuración del aerogenerador, dicho
ángulo de paso debiendo ser añadido al ángulo de paso colectivo 80;
5
-implementar dicha ley de control en los medios de control del
aerogenerador.
En una realización de la presente invención, dichas características del
viento que provocan las cargas asimétricas en el rotor incluyen al menos una de
las siguientes: la cortadura, la componente vertical y el desalineamiento en
1 o
guiñada (un desalineamiento en guiñada menor que el límite mínimo de
funcionamiento del sistema de control de la guiñada). Los principales factores
de las cargas asimétricas en el rotor son, por lo tanto, tenidos en cuenta.
En realizaciones de la presente invención, dicha ley de control incluye
una función periódica sinusoidal essemp y una función periódica cosinusoidal
15
eccost.¡J para contrarrestar los efectos aerodinámicos de la componente vertical,
el desalineamiento en guiñada y la cortadura así como el peso del rotor,
teniendo dichas funciones periódicas la misma frecuencia que la frecuencia del
rotor. Se proporciona, por lo tanto, una ley de control 1 P adaptada a los
principales factores de carga asimétrica del rotor que puede contrarrestar una
2 o
proporción significativa de sus efectos.
En realizaciones de la presente invención, dicha ley de control también
incluye una función periódica que tiene una frecuencia dos veces la frecuencia
del rotor para contrarrestar oscilaciones 3P en el soporte no-rotatorio del
aerogenerador. Se proporciona, por lo tanto, una ley de control 1 P + 2P
2 5
adaptada a los principales factores de carga asimétrica del rotor que puede
contrarrestar una gran proporción de sus efectos.
En realizaciones de la presente invención, los valores a, rz de,
respectivamente, la cortadura y la componente vertical del viento son valores en
tiempo real determinados utilizando los datos de viento disponibles en el
3 o
aerogenerador. Se proporciona, por lo tanto, un método eficaz para aliviar las
cargas generadas en aerogeneradores por las asimetrías del viento sin usar
medidas directas o indirectas de dichas cargas.
En realizaciones de la presente invención, los valores a, rz de,
respectivamente, la cortadura y la componente vertical del viento, son valores
estadísticos en el emplazamiento del aerogenerador. Se proporciona, por lo
tanto, un método para aliviar las cargas generadas en aerogeneradores por las
5
asimetrías de viento que se puede instalar en un gran número de
aerogeneradores operativos sin ninguna modificación de hardware y que puede
lograr una reducción sustancial de dichas cargas.
En las realizaciones de la presente invención, los coeficientes Bs. Be de
dicha ley de control se obtienen mediante la ecuación de batimiento linealizada
1 o
y la transformación de Coleman. Se proporciona, por lo tanto, un método
eficiente para el cálculo de dichos coeficientes Bs, Be.
En otro aspecto, los objetos antes mencionados se consiguen con un
sistema de control de un aerogenerador conectado a aparatos de medición de,
al menos, la velocidad del viento V y la dirección del viento, la velocidad del
15
generador n, el ángulo de paso ()de cada pala, la potencia P, la posición del
acimut de las palas del aerogenerador lf/ y a, al menos, actuadores de control
del ángulo de paso de las palas y del par motor, estando dispuesto el sistema
de control del aerogenerador para llevar a cabo una regulación del
aerogenerador según una curva de potencia predeterminada para velocidades
2 O
del viento por debajo de la velocidad de corte Vout. estando dispuesto también el
sistema de control del aerogenerador para llevar a cabo una regulación
individual del ángulo de paso de cada pala añadiendo al ángulo de paso
colectivo ea un ángulo de paso determinado por una ley de control
implementada en una unidad de control del sistema de control para contrarrestar
25
las cargas asimétricas en el rotor, usando medidas de la velocidad del viento y
de la dirección del viento en el aerogenerador, valores de las características del
viento que provocan cargas asimétricas en el rotor y parámetros de
configuración del aerogenerador.
En realizaciones de la presente invención, la ley de control implementada
3 o
en el sistema de control del aerogenerador puede ser una ley de control según
cualquiera de las realizaciones de método mencionadas anteriormente.
Un aerogenerador que comprende el sistema de control mencionado
5
anteriormente también está cubierto por el alcance de la presente invención. Otras características y ventajas de la presente invención se desprenderán de la descripción detallada que sigue, a continuación, de una realización ilustrativa de su objeto, en relación con las figuras que le acompañan.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
1 o 15 2 o
La Figura 1 es una vista esquemática en sección lateral de un aerogenerador. La Figura 2 muestra una curva de potencia típica de un aerogenerador. La Figura 3 es un diagrama que muestra el comando del ángulo de paso de la regulación colectiva del ángulo de paso y el comando del ángulo de paso que resulta de la adición de una regulación cíclica en una revolución de una pala del aerogenerador de acuerdo con la presente invención. La Figura 4 es un diagrama polar que muestra el comando del ángulo de paso de la regulación colectiva del ángulo de paso y el comando del ángulo de paso que resulta de la adición de una regulación cíclica en una revolución de una pala de aerogenerador de acuerdo a dos realizaciones de la presente invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE REALIZACIONES PREFERENTES
2 5 3 o
Un aerogenerador 11 convencional comprende una torre 13 soportando una góndola 21 que alberga un generador 19 para convertir la energía rotacional del rotor del aerogenerador en energía eléctrica. El rotor del aerogenerador comprende un buje de rotor 15 y, normalmente, tres palas 17. El buje del rotor 15 está conectado bien directamente o a través de una multiplicadora al generador 19 del aerogenerador para transferir el par generado por el rotor 15 al generador 19 incrementando la velocidad del eje a fin de alcanzar una velocidad rotacional apropiada del rotor del generador.
La energía producida por el aerogenerador moderno está controlada
típicamente por medio de un sistema de control para regular el ángulo de paso
de las palas del rotor y el par motor del generador. La velocidad rotacional del
rotor y la producción de energía de un aerogenerador pueden ser pues
5
controladas inicialmente.
Por debajo de la velocidad de corte Vout el sistema de control del
aerogenerador está dispuesto para regular la producción de energía según una
curva que define la relación funcional deseada entre potencia y velocidad para
alcanzar una producción ideal. Una curva de ese tipo es la curva 25 de la Figura
10
2 que muestra que la producción de energía P se incrementa desde una mínima
velocidad del viento V min hasta la velocidad nominal del viento Vn y entonces
permanece constante en el valor nominal de producción de energía hasta la
velocidad de corte del viento Vout donde decrece hasta O.
Para implementar esa regulación una unidad de control recibe datos de
15
entrada tales como la velocidad del viento V, la velocidad del generador Q, el
ángulo de paso de las palas B, la producción de energía P desde bien conocidos
dispositivos de medida y envía datos de salida a, respectivamente, el sistema
actuador del ángulo de paso de las palas para cambiar la posición angular de
las palas 17 y a una unidad de comando del generador para cambiar la
2o
referencia para la producción de energía.
Según la presente invención del sistema de control también está
dispuesto para aplicar un control individual del ángulo de paso de cada pala
para reducir las cargas asimétricas que no utiliza ningún tipo de medida de las
fuerzas o momentos que actúan sobre el aerogenerador. Este control de paso
2 5
individual se superpone al control convencional del ángulo de paso de las palas
para la regulación de la producción de energía según la curva de potencia 25 de
la Figura 2.
Las ideas básicas de la invención son las siguientes:
-Determinar las cargas asimétricas usando datos de viento así como
3 o
características físicas del aerogenerador, tales como la posición del cojinete del
eje de baja velocidad (para determinar, por ejemplo, las cargas debidas al peso
del rotor). Por lo tanto para la determinación de las cargas asimétricas no se
utiliza la medición de sus efectos en las palas o en cualquier otro componente
del generador, como por ejemplo el momento de flexión en la raíz de las palas o
la deflexión del eje de baja velocidad.
-Proporcionar una ley de control definiendo un control cíclico del ángulo
5
de paso para cada una de las palas que contrarreste el efecto de los factores
considerados de cargas asimétricas. Un ejemplo de una ley de control de
acuerdo con la presente invención se ilustra en la Figura 3. La línea 31
representa el ángulo de paso colectivo que se aplica a todas las palas, es decir,
un ángulo de paso constante a lo largo de una revolución de la pala, y la línea
1 o
33 representa un ángulo de paso periódico aplicado a una pala a lo largo de una
revolución de la pala resultante de añadir el ángulo de paso según dicha ley de
control al ángulo de paso colectivo.
-Implementar dicha ley de control en los medios de control del
aerogenerador.
15
Sigue una explicación más detallada de la invención.
Cargas asimétricas
Los factores de cargas asimétricas que se tienen en cuenta en la
presente invención son los siguientes:
-La cortadura del viento que se puede definir por un valor estadístico en
2 o
el emplazamiento del aerogenerador (por ejemplo, un coeficiente de cortadura
del viento a de 0,2) o por un valor en tiempo real determinado utilizando datos
de viento disponibles en el aerogenerador. Si es necesario el valor medio
estadístico se puede cambiar para una mejor adaptación a las condiciones del
viento en el emplazamiento del aerogenerador.
2 5
-La componente vertical del viento, que puede ser definida por un valor
estadístico en el emplazamiento del aerogenerador (por ejemplo rz =8 grados)
o por un valor en tiempo real valor determinado a partir de datos de viento
disponibles en el aerogenerador. Si es necesario el valor medio estadístico se
puede cambiar para una mejor adaptación a las condiciones del viento en el
3 o
emplazamiento del aerogenerador.
-La desalineación en guiñada. En el sentido de la presente invención la
desalineación en guiñada debe ser entendida como una desalineación menor
que el límite operativo del sistema de control de guiñada. Se mide desde la
veleta disponible en el aerogenerador.
-Peso del rotor. El peso propio del rotor es una contribución constante
que actúa sobre el soporte fijo de referencia, cargando la estructura con un
5
momento de valor constante. Cuando se analiza el soporte rotatorio, esta
contribución se transforma en una fluctuación con frecuencia 1 P (una revolución
del rotor), que genera un alto nivel de fatiga, por ejemplo en el eje. Una acción
cíclica sobre el ángulo de paso puede anular el efecto del peso propio mediante
la adición del correspondiente contra-momento aerodinámico.
1 o
Ley de control
La ley básica de control de acuerdo con la presente invención es la ley
cíclica incluida en la siguiente ecuación:
S = So + Secos ljJ + S5sen ljJ Eq. 1
El ángulo de paso S aplicado a cada una de las palas es por tanto la
suma de la contribución del ángulo de paso colectivo S0, más una contribución
15
cíclica en la posición instantánea de acimut 4J definida por parámetros de seno y
coseno Se y Ss respectivamente.
Usando la siguiente notación:
00 Comando de ángulo de
paso colectivo
n Velocidad del rotor
V Velocidad del viento
a Cortadura del viento
rY Desalineación en guiñada
rz Componente vertical del
viento
una relación algebraica entre dichos parámetros Se y Ss y las condiciones
operativas actuales en el aerogenerador -incluyendo condiciones internas y
2 o
externas-puede ser definida como sigue:
{(}e}= -{fc((}o,A;a,yy,yz;...)} (}s fs(Bo,A;a,yy,yz; ...) Eq. 2
En una realización de la presente invención dicha relación algebraica puede derivarse empleando la ecuación de movimiento de batimiento linealizada y la transformación de Coleman. En este caso, se obtienen tres ecuaciones para el momento de flexión fuera del plano (contribución constante, fluctuación de coseno y fluctuación de seno). Al cancelar las fluctuaciones tipo coseno y seno o, alternativamente, igualarlas a un valor prescrito, -para, por ejemplo, la cancelación de las cargas del peso propio del rotor-se obtienen las correspondientes cargas cíclicas.
La ley de control se deriva de la ecuación de movimiento de batimiento 1 o para una pala:
102(~v2s)=(M0 +Mt;s +M~Mof1+M;.A+AMaa) Eq. 3
donde 1 Inercia de batimiento t; Movimiento de batimiento V Frecuencia propia del movimiento de
batimiento Momento de flexión de batimiento constante Derivada del momento de flexión de batimiento con respecto a la variable x
a Cortadura del viento Bo Ángulo de paso colectivo A Velocidad específica (TSR) Las contribuciones de todas las palas se suman usando la transformación
de Coleman y las contribuciones cíclicas se ponen a cero. Usado el modelo aerodinámico linealizado se obtienen las siguientes relaciones.
_2_ M_,gx tl}+f'Y}(M +M A+2T e)+
()e} 1 3R N* o '-o
1t;Q2 f.lz e
Eq.4
{e., ~-M, -<{-;~}{-:,'}M,,So

15 en las que se ha incluido el efecto del peso propio del rotor y se han utilizado los siguientes parámetros:
Mrotor Masa del rotor g Gravedad X Posición deseada en el eje para un
momento de flexión cero (x=O: centro del buje)
N* Valor del retraso de fase (acoplamiento originado por los términos de precesión) Derivada del empuje con respecto al ángulo de paso
R Radio del rotor H Altura de la torre Deflexión de batimiento media
~o
Velocidad lateral del viento adimensional
=A tan(-wnddir)
Velocidad vertical del viento adimensional
=A tan(upjlow)
En el caso de la Figura 3 mencionada más arriba, la ley de control corresponde a un aerogenerador típico operando en una condición de una velocidad del viento v=15mps. El cálculo se ha realizado para condiciones estándar (componente vertical Yz = 8 grados, cortadura del viento a = 0.2,
desalineamiento en guiñada rx = O grados) y los resultados obtenidos mediante la ecuación 4 fueron 9c = O, 78 grados y 95 = 0.17 grados. En una operación estacionaria se reduce en un 40% la desviación estándar del momento de flexión fuera del plano, respecto a un caso sin la contribución cíclica.
En una realización de la presente invención, la ley de control incluye

1 o términos adicionales con el fin de reducir las oscilaciones 3P en el soporte no giratorio (que se ven contrarrestadas por oscilaciones 2P en el soporte rotatorio). En este caso, la ley de control es la ley cíclica incluida en la siguiente ecuación:
B=Bo +Be cos lf/ +es sin lf/ + Be3P cos 21f/ + Bs3P sin 21f/ = Bo +(Be + Be3P cos 31f/ + Bs3P sin 31f/) COSif/ + (Bs + Be3P sin 31f/-Bs3P cos 31f/) sin lf/
Eq. S
Introduciendo esta adicionales. _!_{Be3P} =-{A+ e}8 Bs 3p B+D
expresión en la formulación, aparecen términos
A= ~ (-flzBs + JiyBJ
B = ~ ( flzBe + JlyeJ
R 1 e= A. HaU Jly(-1)
R 1D=A--a-11 (-1)H 12rz
5 1 o 15
La Figura 4 ilustra las dos realizaciones mencionadas de la presente invención: una ley de control con funciones 1 P (círculo 33) y una ley de control con funciones 1 P y 2P (círculo 35). Ambas leyes de control son el resultado de añadir un ángulo de paso cíclico al ángulo de paso colectivo 90 que se representa en el círculo de 31 como un ángulo de paso constante a lo largo de una revolución de la pala. La diferencia entre las leyes de control 31 y 33 es que la primera es una función periódica con una frecuencia igual a la frecuencia de rotación del rotor y la segunda superpone a esta ley básica otra contribución con una frecuencia igual a dos veces la frecuencia del rotor, para reducir al mínimo las cargas transmitidas a esta frecuencia a la estructura.
2 o
Implementación La implementación de una ley de control según esta invención se realiza en el controlador típico del aerogenerador, incluyendo la contribución adicional del ángulo de paso después de que la generación de la señal colectiva sea determinada por el controlador. La contribución colectiva sigue siendo la referencia estándar del ángulo de paso para el controlador con respecto a las alarmas y las referencias operativas. La dependencia de la ley de control respecto a la región operacional se proporciona por el controlador en función del
ángulo de paso colectivo. Como ya se ha dicho, las condiciones ambientales en
términos de la cortadura del viento, componente vertical del viento, velocidad del
viento y dirección horizontal del viento horizontal se proporcionan a la unidad de
control donde dicha contribución adicional del ángulo de paso se determina
5
utilizando las ecuaciones mencionadas más arriba. Los valores de los términos
aerodinámicos y geométricos asociados al aerogenerador que están incluidos
en dichas ecuaciones se proporcionan a la unidad de control por cualquier
medio adecuado.
El ángulo de paso adicional generado por una ley de control según esta
1o
invención puede ser restringido a ciertos valores límite y ciertas regiones
operacionales con el fin de evitar potenciales degradaciones funcionales.
Ventajas
Las principales ventajas del control cíclico del ángulo de paso según la
presente invención son las siguientes:
15
-Proporciona una reducción de los efectos perjudiciales de las cargas
asimétricas a un bajo coste ya que no requiere ninguna modificación de
hardware.
-Puede ser fácilmente implementado en aquellos aerogeneradores ya
en funcionamiento que disponen de sistemas individuales de actuación sobre el
2 o
ángulo de paso de las palas pero que carecen de una actuación individual sobre
el ángulo de paso para contrarrestar cargas asimétricas.
-Puede ser implementado también en aquellos aerogeneradores
provistos de un sistema de control individual del ángulo de paso para reducción
de cargas asimétricas usando mediciones de las cargas para actuar como un
2 5
sistema de respaldo de cuando dicho sistema de control individual del ángulo de
paso no está operativo debido, por ejemplo, a fallos de los dispositivos de
medición de cargas. El aerogenerador podría continuar entonces operando en
un modo normal sin una reducción de potencia.
Por supuesto, los métodos y sistemas según la presente invención que
3 o
usan condiciones estándar de viento no son tan efectivos en el alivio de la carga
como los métodos y sistemas basados en un control individual del ángulo de
paso que utilizan mediciones de carga para calcular los ángulos de paso
individuales pero ofrecen una reducción .Potencialmente consistente utilizando una menor actividad sobre el ángulo de paso. Usando datos de viento en tiempo real los resultados serán comparables.
Aunque la presente invención ha sido descrita completamente en relación

5 con realizaciones preferentes, es evidente que se pueden introducir en ella modificaciones dentro de su alcance, entendiendo que no está limitado a esas realizaciones sino por el contenido de las siguientes reivindicaciones.

Claims (5)

  1. REIVINDICACIONES
    5 1o
    1.-Un método para aliviar cargas asimétricas en el rotor de un aerogenerador de velocidad variable con medios de control del ángulo de paso de las palas y del par motor que comprende los siguientes pasos: -proporcionar una ley de control que determina el ángulo de paso que hay que aplicar a cada pala para contrarrestar las cargas asimétricas en el rotor utilizando mediciones de la velocidad del viento y de la dirección del viento en el aerogenerador, valores de las características del viento que provocan las cargas asimétricas en el rotor y parámetros de configuración del aerogenerador, dicho ángulo de paso debiendo ser añadido al ángulo de paso colectivo 80; -implementar dicha ley de control en los medios de control del aerogenerador.
    15
    2.-Un método según la reivindicación 1, en el que dichas características del viento que provocan las cargas asimétricas en el rotor incluyen al menos una de las siguientes: la cortadura del viento, la componente vertical del viento y el desalineamiento en guiñada.
    20 2 5
    3.-Un método según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en el que dicha ley de control incluye una función periódica sinusoidal 85sem.¡; y una función periódica cosinusoidal 8cCOSI./J para contrarrestar la componente vertical, el desalineamiento en guiñada y la cortadura, así <;:omo el peso del rotor, teniendo dichas funciones periódicas la misma frecuencia que la frecuencia del rotor.
    3 o
    4.-Un método según la reivindicación 3, en el que dicha ley de control también incluye una función periódica que tiene una frecuencia dos veces la frecuencia del rotor para contrarrestar oscilaciones 3P en el soporte no-rotatorio del aerogenerador.
  2. 5.-Un método según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que los
    valores a, rz de, respectivamente, la cortadura y la componente vertical del
    viento son valores en tiempo real determinados utilizando los datos de viento
    disponibles en el aerogenerador.
    5
  3. 6.-Un método según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que los
    valores a, rz de, respectivamente, la cortadura y la componente vertical del
    viento, son valores estadísticos en el emplazamiento del aerogenerador.
    10
    7.-Un método según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que los
    coeficientes Bs, Be de dicha ley de control se obtienen mediante la ecuación de
    batimiento linealizada y la transformación de Coleman.
  4. 8.-Sistema de control de un aerogenerador conectado a aparatos de
    15
    medición de, al menos, la velocidad del viento V y la dirección del viento, la
    velocidad del generador Q, el ángulo de paso ()de cada pala, la potencia P, la
    posición del acimut de las palas del aerogenerador lf/ y a, al menos, los
    actuadores de control del ángulo de paso de las palas y del par motor, estando
    dispuesto el sistema de control del aerogenerador para llevar a cabo una
    2 o
    regulación del aerogenerador según una curva de potencia predeterminado (25)
    para velocidades del viento por debajo de la velocidad de corte Vaut, estando
    dispuesto también el sistema de control del aerogenerador para llevar a cabo
    una regulación individual del ángulo de paso de cada pala añadiendo al ángulo
    de paso colectivo ea un ángulo de paso determinado por una ley de control
    2 5
    implementada en una unidad de control del sistema de control para contrarrestar
    las cargas asimétricas en el rotor, usando medidas de la velocidad del viento y
    de la dirección del viento en el aerogenerador, valores de las características del
    viento que provocan las cargas asimétricas en el rotor y parámetros de
    configuración del aerogenerador.
    5 1 o
    9.-Sistema de control de un aerogenerador según la reivindicación 8, en el que dichas características del viento que provocan las cargas asimétricas en el rotor incluyen al menos la cortadura del viento, la componente vertical del viento y el desalineamiento en guiñada. 10.-Sistema de control de un aerogenerador según cualquiera de las reivindicaciones 8-9, en el que dicha ley de control incluye una función periódica sinusoidal 8ssem.p y una función periódica cosinusoidal 8ccost.¡J para contrarrestar la componente vertical, el desalineamiento en guiñada y la cortadura, así como el peso del rotor, teniendo dichas funciones periódicas la misma frecuencia que la frecuencia del rotor.
    15
    11.-Sistema de control de un aerogenerador según la reivindicación 1 O, en el que dicha ley de control también incluye una función periódica que tiene una frecuencia dos veces la frecuencia del rotor para contrarrestar oscilaciones 3P en el soporte no-rotatorio del aerogenerador.
    2 o
    12.-Sistema de control de un aerogenerador según cualquiera de las reivindicaciones' 8-11, en el que los valores a, rz de, respectivamente, la cortadura y la componente vertical del viento son valores en tiempo real determinados utilizando los datos de viento disponibles en el aerogenerador.
    2 5
    13.-Sistema de control de un aerogenerador según cualquiera de las reivindicaciones 8-11, en el que los valores a, rz de, respectivamente, la cortadura y la componente vertical del viento, son valores estadísticos en el emplazamiento del aerogenerador.
    30
    14.-Sistema de control de un aerogenerador según cualquiera de las reivindicaciones 8-13, en el que los coeficientes es, ec de dicha ley de control se obtienen mediante la ecuación de batimiento linealizada y la transformación de Coleman.
  5. 15.-Aerogenerador que comprende un sistema de control según cualquiera de las reivindicaciones 8-14.
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