[發明專利]用于控制風能設備的方法

在審

• 申請號: 202110566708.3
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113719426A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 約翰內斯·布龍巴赫
• 申請（專利權）人: 烏本產權有限公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00;F03D80/00;F03D1/06;G06F30/20
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王逸君;張春水

1.一種用于控制風能設備(100)的方法，其中

-所述風能設備(100)具有轉子(106)，所述轉子具有能在其葉片角(θ)方面調節的轉子葉片(108)，并且所述轉子(106)能以可變的轉速(n)運行，并且其中

-所述風能設備(100)在部分負載范圍內運行，在所述部分負載范圍內，不存在足夠的風以便以額定功率(P_N)來運行所述風能設備(100)，

-所述風能設備(100)能在能夠可變地預設的運行點(302，308，310)中運行，以及

-所述運行點(302，308，310)的特征在于葉片角(θ)和葉尖速比(λ)，并且其中

-所述運行點(302，308，310)能在λθ圖表中示出，其中

-在所述λθ圖表中，所述葉尖速比(λ)關于所述葉片角(θ)繪制，以及

-所述運行點(302，308，310)能在所述λθ圖表中示出為由所述運行點的葉片角(θ)和所述運行點的葉尖速比(λ)構成的一對值，其中

-每個運行點(302，308，310)與功率系數(Cp值)相關聯，以及

-具有相同Cp值的多個運行點(302，308，310)能示出為所述λθ圖表中的Iso特性曲線，

所述方法包括如下步驟：

-如果不存在扼流的要求，則在正常運行點(302)中運行所述風能設備，在所述正常運行點中，所述風能設備(100)不被扼流地運行，

-在扼流運行點(308)中運行所述風能設備(100)，在所述扼流運行點中，所述風能設備(100)按照扼流要求以相對于所述正常運行點(302)扼流的輸出功率(P_A)運行，以及

-將所述風能設備的運行從所述扼流運行點(308)變換到儲備運行點(310)中，在所述儲備運行點中，作為對功率增加要求的響應，所述風能設備(100)相對于所述扼流運行點(308)以更高的輸出功率運行，其中

-所述扼流運行點(308)相對于所述儲備運行點(310)具有增加的葉尖速比，以及

-所述扼流運行點(308)在所述λθ圖表中處于相應的Iso特性曲線上，并且所述相應的Iso特性曲線在所述扼流運行點(308)中具有負的特性曲線斜率，在所述負的特性曲線斜率中，所述葉尖速比隨著葉片角的增加而減小。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述特性曲線斜率在所述扼流運行點(308)中以在數值上至少為0.5/1°的值減小。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，

-所述儲備運行點(310)

-相對于所述正常運行點(302)以更小的輸出功率運行，和/或

-相對于所述扼流運行點(308)具有減小的葉尖速比，并且可選地

-相對于所述正常運行點(302)具有增加的葉尖速比。

4.根據上述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，

-所述扼流運行點(308)和/或

-所述儲備運行點(310)

根據

-在所述扼流運行點(308)中或在所述儲備運行點(310)中的兩個Iso特性曲線的間距和/或

-所述扼流運行點(308)或所述儲備運行點(310)的功率系數的梯度來選擇。

5.根據上述權利要求中任一項所述的方法，其特征在于，

-選擇所述扼流運行點(308)和/或所述儲備運行點(310)，使得在不同情況下

-所述扼流運行點(308)或所述儲備運行點(310)的功率系數(C_P)根據所述葉片角的導數在數值上超過預確定的最小導數值，尤其地，

-對于所述扼流運行點(308)，所述最小導數值至少為0.3/6°(＝0.05/1°)，和/或

-對于所述儲備運行點(310)，所述最小導數值至少為0.1/6°。