[發明專利]用于運行風力發電設備的方法和控制部

在審

• 申請號: 201980042221.6
• 申請日: 2019-06-17
• 公開（公告）號: CN112292525A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: K·沃芬;T·普勒斯
• 申請（專利權）人: 西門子歌美颯可再生能源服務有限責任公司
• 主分類號: F03D7/02
• 分類號: F03D7/02
• 代理公司: 北京漢智嘉成知識產權代理有限公司 11682
• 代理人: 金潔;方珉

1.用于運行風力發電設備的方法，所述風力發電設備具有塔架(20-22)和布置在塔架頭部(20)上的轉子，所述轉子具有至少一個轉子葉片(30)，所述轉子葉片能繞葉片調整軸線(B)調設，其中：

-在第一運行模式(S10)中，所述至少一個轉子葉片具有繞葉片調整軸線的運行角位置，并且借助發電機裝置(40、41)將由風力引起的轉子旋轉轉換成電能，所述電能從所述風力發電設備輸送到電網(52)和/或存儲起來；并且

-在第二運行模式(S40)中，將所述至少一個轉子葉片相對于所述運行角位置繞葉片調整軸線調設了至少60°和/或至多110°而到阻尼角位置中，并且基于所述塔架的振動來調節制動所述轉子的反轉矩。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，如果風速超過切出速度并且/或者如果檢測到故障情況，則從所述第一運行模式切換到所述第二運行模式中。

3.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，借助所述發電機裝置來調節制動所述轉子的反轉矩，并且/或者基于尤其是布置在塔架高度的25％與70％之間或在70％與100％之間和/或布置在所述塔架的支承所述轉子的機艙中的或在其下方的至少一個振動傳感器(11)來調節制動所述轉子的反轉矩，并且/或者基于所述塔架的側向振動、尤其是所述塔架的第一或第二固有模態的和/或橫向于所述轉子的旋轉軸線(R)的側向振動來調節制動所述轉子的反轉矩，并且/或者為了維持驅動轉子的轉矩的方向和/或也在所述第一運行模式中基于所述塔架的振動來調節制動所述轉子的反轉矩。

4.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在所述第二運行模式中，借助所述發電機裝置將由風力引起的轉子旋轉轉換成電能，所述電能被用于繞葉片調整軸線調設所述至少一個轉子葉片，并且/或者所述電能被用于向所述風力發電設備的負載(50)供電，并且/或者所述電能從所述風力發電設備輸出到電網和/或存儲起來，其中，所述輸出或分別存儲的功率至多是所述風力發電設備的額定輸出的2％，并且/或者在所述第二運行模式下，所述轉子的轉速至多是所述風力發電設備的額定轉速的20％。

5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述塔架布置在水體中，并且/或者所述發電機裝置具有傳動裝置(40)，并且/或者所述轉子具有至少兩個轉子葉片(30)，所述轉子葉片各自能繞分別的葉片調整軸線(B)調設，在所述第一運行模式中，所述轉子葉片具有繞其葉片調整軸線的尤其是相同的運行角位置，并且在所述第二運行模式中，所述轉子葉片各自相對于所述運行角位置繞葉片調整軸線調設了至少60°和/或至多110°而到尤其是相同的阻尼角位置。

6.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其特征在于，能將所述至少一個轉子葉片從所述運行角位置繞葉片調整軸線調設至少80°和/或至多100°而到順槳位置中，在所述順槳位置中，所述轉子將平行于其旋轉軸線的風入流轉換成最低轉速。

7.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在所述第一和/或第二運行模式中，隨風向繞橫向于轉子的旋轉軸線的跟蹤軸線(N)調設所述轉子。

8.用于風力發電設備的控制部(10)，其中，所述風力發電設備具有塔架(20-22)和布置在塔架頭部(20)上的轉子，所述轉子具有至少一個能繞葉片調整軸線(B)調設的轉子葉片(30)，其中，所述控制部被設立成用于執行根據前述權利要求中任一項所述的方法，并且/或者所述控制部具有：

-第一運行模式，在所述第一運行模式中，所述至少一個轉子葉片具有繞葉片調整軸線的運行角位置，并且由風力引起的轉子旋轉借助發電機裝置(40、41)被轉換成電能，所述電能被從所述風力發電設備輸送到電網(52)中和/或存儲起來；和

-第二運行模式，在所述第二運行模式中，所述至少一個轉子葉片相對于所述運行角位置繞葉片調整軸線調設了至少60°和/或至多110°而到阻尼角位置中，并且基于所述塔架的振動來調節制動所述轉子的反轉矩。