[發明專利]用于生成風力渦輪機控制時間表的方法和系統

有效

• 申請號: 201680038846.1
• 申請日: 2016-06-29
• 公開（公告）號: CN107810324B
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: C·斯普魯斯;K·黑爾斯;J·特納
• 申請（專利權）人: 維斯塔斯風力系統集團公司
• 主分類號: F03D7/04
• 分類號: F03D7/04;F03D80/50
• 代理公司: 72002 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 陳松濤;王英

1.一種生成用于風力渦輪機的控制時間表的方法，所述控制時間表指示渦輪機最大功率水平隨著時間如何改變，所述方法包括：

接收指示一個或多個渦輪機部件中的每一個渦輪機部件要在所述渦輪機的剩余壽命內被更換的最大次數的輸入；

基于所測量的風力渦輪機場地和/或操作數據，確定指示所述渦輪機或者所述渦輪機部件中的一個或多個渦輪機部件的當前剩余疲勞壽命的值；

通過以下操作來改變指定所述渦輪機最大功率水平隨著時間如何改變的初始預定義的控制時間表的參數：

ⅰ)調整所述初始預定義的控制時間表的參數；

ⅱ)基于所改變的控制時間表并考慮所述一個或多個渦輪機部件的更換，估計在所改變的控制時間表的持續時間內由所述風力渦輪機或者一個或多個渦輪機部件消耗的未來的疲勞壽命；以及

ⅲ)重復步驟(ⅰ)和(ⅱ)，直到由所述風力渦輪機或者所述一個或多個渦輪機部件中的每一個渦輪機部件消耗的所估計的未來的疲勞壽命足以允許達到目標最小風力渦輪機壽命。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述步驟(ⅲ)進一步要求在所述渦輪機的壽命內使能量采集最大化。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述控制時間表指示由此所述風力渦輪機能夠在其額定功率之上超額定的功率量。

4.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述步驟(ⅰ)進一步包括：針對所述渦輪機部件中的一個或多個渦輪機部件調整在所述渦輪機的所述剩余壽命內部件能夠被更換的次數。

5.根據權利要求4所述的方法，其中，步驟(ⅰ)進一步包括：針對所述渦輪機部件中的一個或多個渦輪機部件調整在所述渦輪機的所述剩余壽命內何時能夠更換所述部件。

6.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述目標最小風力渦輪機壽命是與所述渦輪機設計壽命相對應的預定目標值。

7.根據權利要求1或2所述的方法，進一步包括接收指示用戶定義的目標最小風力渦輪機壽命的輸入。

8.根據權利要求1或2所述的方法，其中，所述初始預定義的控制時間表指定所述渦輪機最大功率水平隨著時間的相對變化。

9.根據權利要求1或2所述的方法，其中，確定指示所述渦輪機或者所述一個或多個渦輪機部件的當前剩余疲勞壽命的值包括：將來自一個或多個渦輪機傳感器的傳感器數據應用于一個或多個壽命使用估計算法。

10.根據權利要求1或2所述的方法，其中，確定指示所述渦輪機或者一個或多個渦輪機部件的當前剩余疲勞壽命的值包括：使用來自狀況監測系統的數據。

11.根據權利要求1或2所述的方法，其中，確定指示所述渦輪機或者一個或多個渦輪機部件的當前剩余疲勞壽命的值包括：使用從風力發電廠傳感器結合場地檢查程序獲得的數據，所述場地檢查程序基于從風力發電廠傳感器獲得的數據以及與所述風力發電廠和所述風力渦輪機設計相關的參數來確定作用于渦輪機部件的負載。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，所述傳感器數據包括在調試和/或建造所述風力渦輪機或風力發電廠之前收集的傳感器數據。

13.根據權利要求1或2所述的方法，其中，調整所述參數包括：將偏移應用于所述控制時間表。

14.根據權利要求1或2所述的方法，其中，調整所述參數包括：將放大、去放大或增益因素應用于所述控制時間表。

15.根據權利要求1或2所述的方法，其中，對所述參數進行調整直到在所述時間表的持續期間內消耗了最重負載的部件的全部或基本全部的疲勞壽命。