[發(fā)明專(zhuān)利]基于雨滴尺寸控制風(fēng)力渦輪機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780071397.5
• 申請(qǐng)日: 2017-11-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109964030B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 藤岡秀康
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 菱重維斯塔斯海上風(fēng)力有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F03D7/02
• 分類(lèi)號(hào): F03D7/02;F03D7/04
• 代理公司: 永新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 李隆濤

提出了一種用于控制風(fēng)力渦輪機(jī)(100)的方法(320)，其中所述風(fēng)力渦輪機(jī)包括具有一個(gè)或多個(gè)葉片(103)的風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子(102)，其中風(fēng)力渦輪機(jī)具有風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子的額定角旋轉(zhuǎn)速度(214)，所述方法包括：提供(322)撞擊在一個(gè)或多個(gè)葉片上的雨滴的估算的液滴尺寸(324)，確定(326)用于根據(jù)縮減模式的操作的進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)是否得到滿(mǎn)足，其中所述確定至少部分地基于估算的液滴尺寸(324)，在進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)得到滿(mǎn)足的情況下根據(jù)縮減模式控制(328)風(fēng)力渦輪機(jī)，其中在縮減模式中，風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子的角旋轉(zhuǎn)速度被限制在角旋轉(zhuǎn)速度閾值(216)以下，其中角旋轉(zhuǎn)速度閾值小于風(fēng)力渦輪機(jī)的額定角旋轉(zhuǎn)速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于控制風(fēng)力渦輪機(jī)的方法，更具體地涉及一種用于控制風(fēng)力渦輪機(jī)以避免雨水引起的葉片的機(jī)械損壞的方法、一種相應(yīng)的控制系統(tǒng)、軟件和風(fēng)力渦輪機(jī)。

背景技術(shù)

本領(lǐng)域中已知的風(fēng)力渦輪機(jī)(諸如海上風(fēng)力渦輪機(jī))包括風(fēng)力渦輪機(jī)塔架和轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子包括一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片，其可能遭受由降水(諸如雨)引起的機(jī)械損壞。

US6837681B2描述了由風(fēng)力設(shè)備承載的轉(zhuǎn)子葉片在特定程度上受到周?chē)h(huán)境影響，例如雨、雪、冰雹或昆蟲(chóng)。特別地，轉(zhuǎn)子葉片的前緣在這方面負(fù)載很重。在那種情況下，可能發(fā)生轉(zhuǎn)子葉片，特別是其前緣在一段時(shí)間后遭受(機(jī)械)損壞，需要進(jìn)行成本密集型修理，特別是因?yàn)闉榇四康慕?jīng)常需要起重機(jī)，并且由于修理，整個(gè)風(fēng)力設(shè)備也長(zhǎng)時(shí)間停止，并且在某些情況下甚至必須將單個(gè)轉(zhuǎn)子葉片運(yùn)輸?shù)骄S修位置。US6837681B2的目的是減小轉(zhuǎn)子葉片處的侵蝕損壞并避免上述缺點(diǎn)。US6837681B2描述了一種操作風(fēng)力設(shè)備的方法，該風(fēng)力設(shè)備具有至少一個(gè)傳感器，用于檢測(cè)撞擊在傳感器上的顆粒的數(shù)量和/或速度和/或脈沖，以及用于處理由傳感器檢測(cè)的測(cè)量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理和控制裝置，其中在超過(guò)由傳感器測(cè)量的顆粒測(cè)量值的情況下，風(fēng)力設(shè)備的轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度(可以互換地稱(chēng)為角旋轉(zhuǎn)速度)減小(借助于數(shù)據(jù)處理/控制裝置)和/或風(fēng)力設(shè)備停止。然而，這也導(dǎo)致風(fēng)力設(shè)備產(chǎn)生的總功率減小。

用于操作風(fēng)力設(shè)備的改進(jìn)方法將是有利的，并且特別有利的是能夠減小風(fēng)力設(shè)備產(chǎn)生的機(jī)械損壞和/或總功率減小的方法。

本發(fā)明可以適用于海上風(fēng)力渦輪機(jī)。

發(fā)明內(nèi)容

可以看出，本發(fā)明的目的是提供一種用于控制風(fēng)力渦輪機(jī)的方法，該方法通過(guò)減小風(fēng)力渦輪機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械損壞和/或總功率減小來(lái)解決或減輕上述問(wèn)題。

上述目的旨在通過(guò)提供一種用于控制風(fēng)力渦輪機(jī)的方法而在本發(fā)明的第一方面中獲得，該方法諸如用于控制風(fēng)力渦輪機(jī)(諸如海上風(fēng)力渦輪機(jī))和使侵蝕最小化的方法，其中所述風(fēng)力渦輪機(jī)包含：

-具有一個(gè)或多個(gè)葉片的風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子，其中風(fēng)力渦輪機(jī)具有風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子的額定角旋轉(zhuǎn)速度，

所述方法包括：

-提供撞擊在一個(gè)或多個(gè)葉片上的估算的雨滴大小，

-確定用于根據(jù)縮減模式的操作的進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)是否得到滿(mǎn)足，其中所述確定至少部分地基于估算的液滴尺寸，

-在進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)得到滿(mǎn)足的情況下，根據(jù)縮減模式控制風(fēng)力渦輪機(jī)，

其中，在縮減模式中，風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子的角旋轉(zhuǎn)速度被限制在角旋轉(zhuǎn)速度閾值以下，

其中，角旋轉(zhuǎn)速度閾值小于風(fēng)力渦輪機(jī)的額定角旋轉(zhuǎn)速度。