[發(fā)明專利]用于控制風力渦輪機的方法和機構

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410337636.5
• 申請日: 2014-07-16
• 公開（公告）號: CN104454342B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發(fā)明（設計）人: J.貝赫
• 申請（專利權）人: 西門子歌美颯可再生能源公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00
• 代理公司: 72001 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 李濤;胡斌<國際申請>=<國際公布>=<

1.用于控制具有轉子(813)并連接至公用電網(wǎng)(831)的風力渦輪機(811)的方法，所述方法包括：

在所述公用電網(wǎng)的電力需求降低時將所述轉子的旋轉速度(205)從標稱旋轉速度(209、505)增加到增加的旋轉速度(211、507)；以及

在增加旋轉速度的同時和/或在以增加的旋轉速度進行操作的同時，將連接至所述轉子(813)的葉片(815)的葉片俯仰角保持為大致恒定，由此降低從風向所述轉子(813)傳遞能量的效率(Cp)，

其中，如果不需要來自所述風力渦輪機的附加電力輸出，則對于增加的風速(519)來說所述轉子的旋轉速度(507)保持恒定處于增加的旋轉速度。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中，通過降低作用在所述轉子(813)上的扭矩來實現(xiàn)增加旋轉速度。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，在應該降低所述風力渦輪機的電力輸出的情況下，執(zhí)行增加旋轉速度(205)。

4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，在從0m/s～40m/s的風速范圍(513、519)中執(zhí)行增加旋轉速度。

5.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中，在從12m/s～25m/s和/或從0m/s～12m/s的風速范圍(513、519)中執(zhí)行增加旋轉速度。

6.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的方法，進一步包括：

在增加旋轉速度的同時和/或在以增加的速度進行操作的同時，將連接至所述轉子(813)的葉片(815)的葉片俯仰角保持為在葉片俯仰角的前一調節(jié)值的+/-10%內，由此降低從風向所述轉子(813)傳遞能量的效率(Cp)。

7.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的方法，進一步包括：

接收信息(833)，指示需要削減電力輸出，在包括所述風力渦輪機(811)的風力發(fā)電站(827)正生產比公用電網(wǎng)(831)所需的更多的電力時。

8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中，所述信息包括測量數(shù)據(jù)和/或來自控制器的命令。

9.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的方法，其中，增加的旋轉速度(211、507)是所述標稱旋轉速度(209、505)的1.1～1.4倍。

10.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的方法，進一步包括：

從所述風力渦輪機(811)輸出電力(821)，其比起所述風力渦輪機的標稱電力輸出降低。

11.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的方法，進一步包括：

從所述風力渦輪機(811)輸出電力(821)，其比起所述風力渦輪機的標稱電力輸出降低5%～25%。

12.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的方法，在已將所述旋轉速度增加到所述增加的旋轉速度之后，進一步包括：

要求增加來自所述風力渦輪機的電力輸出；

增加作用在所述轉子上的扭矩(603)，以便增加所述風力渦輪機的電力輸出。

13.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的方法，在已將所述旋轉速度增加到所述增加的旋轉速度之后，進一步包括：

要求增加來自所述風力渦輪機的電力輸出；

增加作用在所述轉子上的扭矩(603)，以便增加所述風力渦輪機的發(fā)電機的電力輸出。

14.根據(jù)權利要求1-5中任一項所述的方法，進一步包括：

測量所述公用電網(wǎng)(831)的電壓的頻率(403)；

如果所測頻率低于所述公用電網(wǎng)(831)的基準頻率(409)，則確定需要增加來自所述風力渦輪機的電力輸出。