[發明專利]具有LVRT能力的風力渦輪機

無效

• 申請號: 200980155768.3
• 申請日: 2009-04-30
• 公開（公告）號: CN102301585A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: G·魯道夫;K-F·斯塔佩菲爾德
• 申請（專利權）人: 德風公司
• 主分類號: H02P9/10
• 分類號: H02P9/10;H02J3/18;F03D7/02
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;張旭東

1.一種用于使得風力渦輪機在低電壓事件期間保持與電網的電連接的自動方法，其中所述風力渦輪機包括耦接至所述電網和經由扭矩調節器耦接至渦輪轉子的同步發電機，所述方法包括：

檢測步驟，檢測低電壓事件；和

提高步驟，提高所述同步發電機的轉子電流以在所述低電壓事件期間向所述電網提供無功功率，其中所述提高步驟是響應于所述檢測步驟而開始的。

2.根據權利要求1所述的方法，所述方法還包括：

調整扭矩轉換特性的步驟，調整所述扭矩調節器的扭矩轉換特性以減小施加給所述同步發電機的軸的機械扭矩，其中所述調整扭矩轉換特性的步驟是響應于所述檢測步驟而開始的。

3.根據權利要求1到2中任一項所述的方法，其中，所述扭矩調節器包括扭矩調節變速箱，而所述扭矩調節變速箱包括液壓回路，所述方法還包括：

減小質量流的步驟，減小流經所述液壓回路的液壓流體的質量流，其中所述減小質量流的步驟是響應于所述檢測步驟而開始的。

4.根據權利要求1到3中任一項所述的方法，其中，所述扭矩調節器包括扭矩調節變速箱，而所述扭矩調節變速箱包括設置在導片殼體中的多個導片，所述方法還包括：

調整位置的步驟，調整所述多個導片的位置，其中所述調整位置的步驟是響應于所述檢測步驟而開始的。

5.根據權利要求1到4中任一項所述的方法，其中，所述扭矩調節器包括扭矩調節變速箱(TRG)，所述方法還包括：

調整能量的量的步驟，調整被所述TRG所吸收的能量的量，其中所述調整能量的量的步驟是響應于所述檢測步驟而開始的。

6.根據權利要求1到5中任一項所述的方法，所述方法還包括：

應用制動器的步驟，應用在所述渦輪轉子與所述扭矩調節器之間的傳動系統中設置的制動器以減小所述渦輪轉子的轉速，其中所述應用制動器的步驟是響應于所述檢測步驟而開始的。

7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述應用制動器的步驟是根據所述電網的電壓特性而被控制的。

8.根據權利要求6到7中任一項所述的方法，其中，所述應用制動器的步驟被控制為與所述電網的電壓成比例。

9.根據權利要求1到8中任一項所述的方法，所述方法還包括：

調整葉片槳距的步驟，調整所述風力渦輪機的多個葉片的葉片槳距以減小所述渦輪轉子的轉速，其中所述調整葉片槳距的步驟是響應于所述檢測步驟而開始的。

10.根據權利要求1到9中任一項所述的方法，所述方法還包括：

隔離步驟，在所述低電壓事件期間，將與所述風力渦輪機相關聯的一個或更多個電氣外圍設備同所述電網隔離開，其中所述隔離步驟是響應于所述檢測步驟而開始的。

11.根據權利要求1到10中任一項所述的方法，所述方法還包括：

提供不間斷電源(UPS)，該不間斷電源可操作以在所述低電壓事件期間向所述風力渦輪機的一個或更多個部件提供電力。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，所述UPS是從由至少一個電池電源、光電電池、電容器、飛輪以及它們的任意組合構成的組中選擇的。

13.根據權利要求1到12中任一項所述的方法，其中，所述同步發電機被配置為具有相對高的動態拉出扭矩。

14.根據權利要求1到13中任一項所述的方法，其中，所述同步發電機被配置為具有小于約1.4p.u.的d軸同步電抗。

15.根據權利要求1到14中任一項所述的方法，其中，所述同步發電機被配置為具有相對低的次瞬態電抗和相對低的d軸開路瞬態時間常數。

16.根據權利要求1到15中任一項所述的方法，其中，所述同步發電機被配置為具有小于約0.15p.u.的次瞬態電抗和小于約3p.u.的d軸開路瞬態時間常數。

17.根據權利要求1到16中任一項所述的方法，所述方法還包括：

確定在所述低電壓事件之后所述電網的電壓已經恢復到預定電平；和

繼續所述風力渦輪機的正常工作。