[發(fā)明專利]風(fēng)力發(fā)電裝置的偏航控制系統(tǒng)及偏航控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410239122.6
• 申請(qǐng)日: 2014-05-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104863794A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 城井努;馬場(chǎng)滿也
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三菱重工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): F03D7/04
• 分類號(hào): F03D7/04
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 高培培;車文

1.一種風(fēng)力發(fā)電裝置的偏航控制系統(tǒng)，所述風(fēng)力發(fā)電裝置具有能夠通過(guò)偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而偏航回旋的機(jī)艙，所述風(fēng)力發(fā)電裝置的偏航控制系統(tǒng)的特征在于，具備：

偏航方向傳感器，用于檢測(cè)所述機(jī)艙的當(dāng)前的偏航方向值；

移動(dòng)量計(jì)算部，用于基于所述機(jī)艙的偏航回旋速度及偏航回旋時(shí)間，算出規(guī)定期間的所述機(jī)艙的偏航回旋移動(dòng)量；

偏航方向推定部，基于由所述移動(dòng)量計(jì)算部算出的所述規(guī)定期間的所述偏航回旋移動(dòng)量和所述規(guī)定期間的開(kāi)始時(shí)刻的所述偏航方向值，通過(guò)推定值計(jì)算邏輯，算出所述規(guī)定期間的結(jié)束時(shí)刻的所述機(jī)艙的偏航方向的推定值；及

偏航驅(qū)動(dòng)控制部，用于控制所述偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，

所述偏航驅(qū)動(dòng)控制部在所述偏航方向傳感器正常時(shí)，基于所述偏航方向傳感器產(chǎn)生的所述偏航方向值的檢測(cè)結(jié)果來(lái)決定所述機(jī)艙的回旋方向，并且在所述偏航方向傳感器發(fā)生異常時(shí)，基于由所述偏航方向推定部算出的所述推定值來(lái)決定所述機(jī)艙的回旋方向。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電裝置的偏航控制系統(tǒng)，其中，

還具備風(fēng)向傳感器，所述風(fēng)向傳感器用于檢測(cè)作用于所述風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)的風(fēng)向，

所述偏航驅(qū)動(dòng)控制部基于所述風(fēng)向傳感器的檢測(cè)結(jié)果，以所述機(jī)艙追隨由所述風(fēng)向傳感器檢測(cè)到的所述風(fēng)向的方式，使所述機(jī)艙沿所述回旋方向回旋。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)力發(fā)電裝置的偏航控制系統(tǒng)，其中，

還具備邏輯修正部，所述邏輯修正部基于在所述偏航方向傳感器正常時(shí)由所述偏航方向傳感器檢測(cè)到的所述偏航方向值與在所述偏航方向傳感器正常時(shí)由所述偏航方向推定部算出的所述偏航方向的推定值之間的比較結(jié)果，來(lái)修正所述偏航方向推定部的所述推定值計(jì)算邏輯。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電裝置的偏航控制系統(tǒng)，其特征在于，

所述偏航方向推定部根據(jù)所述規(guī)定期間的開(kāi)始時(shí)刻的所述偏航方向值及所述規(guī)定期間的所述偏航回旋移動(dòng)量與所述規(guī)定期間的結(jié)束時(shí)刻的偏航方向值之間的關(guān)系式，算出所述偏航方向的所述推定值，

所述邏輯修正部基于所述比較結(jié)果對(duì)所述關(guān)系式進(jìn)行修正。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力發(fā)電裝置的偏航控制系統(tǒng)，其特征在于，

所述偏航方向推定部根據(jù)所述規(guī)定期間的開(kāi)始時(shí)刻的所述偏航方向值及所述規(guī)定期間的所述偏航回旋移動(dòng)量與所述規(guī)定期間的結(jié)束時(shí)刻的偏航方向值之間的關(guān)系式，算出所述偏航方向的所述推定值，

所述關(guān)系式根據(jù)所述機(jī)艙的回旋方向而設(shè)定。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的風(fēng)力發(fā)電裝置的偏航控制系統(tǒng)，其特征在于，

還具備推定值校正部，所述推定值校正部用于在所述偏航方向傳感器發(fā)生異常時(shí)對(duì)由所述偏航方向推定部算出的所述推定值進(jìn)行校正，

所述推定值校正部基于通過(guò)與所述風(fēng)力發(fā)電裝置具有風(fēng)況的類似性且具有健全的偏航方向傳感器的其他風(fēng)力發(fā)電裝置的所述健全的偏航方向傳感器檢測(cè)的基準(zhǔn)偏航方向值，對(duì)所述推定值進(jìn)行校正。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的風(fēng)力發(fā)電裝置的偏航控制系統(tǒng)，其特征在于，

所述推定值校正部在通過(guò)所述偏航方向推定部算出的所述偏航方向的所述推定值的設(shè)定期間的變化量與所述設(shè)定期間的所述基準(zhǔn)偏航方向值的變化量之間的差量超過(guò)了閾值時(shí)，基于所述基準(zhǔn)偏航方向值對(duì)所述推定值進(jìn)行校正。

8.一種風(fēng)力發(fā)電裝置的偏航控制方法，所述風(fēng)力發(fā)電裝置具有能夠通過(guò)偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而偏航回旋的機(jī)艙，所述風(fēng)力發(fā)電裝置的偏航控制方法的特征在于，包括：

偏航方向檢測(cè)步驟，通過(guò)偏航方向傳感器檢測(cè)所述機(jī)艙的當(dāng)前的偏航方向值；

移動(dòng)量計(jì)算步驟，基于所述機(jī)艙的偏航回旋速度及偏航回旋時(shí)間，算出規(guī)定期間的所述機(jī)艙的偏航回旋移動(dòng)量；

偏航方向推定步驟，基于在所述移動(dòng)量計(jì)算步驟中算出的所述規(guī)定期間的所述偏航回旋移動(dòng)量和所述規(guī)定期間的開(kāi)始時(shí)刻的所述偏航方向值，通過(guò)推定值計(jì)算邏輯，算出所述規(guī)定期間的結(jié)束時(shí)刻的所述機(jī)艙的偏航方向的推定值；及

偏航驅(qū)動(dòng)控制步驟，控制所述偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，

在所述偏航驅(qū)動(dòng)控制步驟中，在所述偏航方向傳感器正常時(shí)，基于所述偏航方向檢測(cè)步驟的所述偏航方向值的檢測(cè)結(jié)果來(lái)決定所述機(jī)艙的回旋方向，并且在所述偏航方向傳感器發(fā)生異常時(shí)，基于在所述偏航方向推定步驟中算出的所述推定值來(lái)決定所述機(jī)艙的回旋方向。