用于以减小的转子速度操作的风力涡轮的改进超速监测的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112005009A(43)申请公布日2020.11.27(21)申请号201880092932.X(51)Int.Cl.(22)申请日2018.04.29F03D7/02(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2020.10.29(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2018/0300692018.04.29(87)PCT国际申请的公布数据WO2019/212450EN2019.11.07(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人T·J·费谢特H·肖尔特-瓦辛克T·霍夫曼A·约根斯(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人石宏宇王玮权利要求书2页说明书9页附图5页(54)发明名称用于以减小的转子速度操作的风力涡轮的改进超速监测的系统和方法(57)摘要一种用于风力涡轮的超速监测的方法可大体上包括：在风力涡轮以当前速度设定点操作时，监测风力涡轮的实际转子速度；以及参考针对风力涡轮的动态超速设定值。该方法还可包括基于针对风力涡轮的动态超速设定值与预确定超速设定值之间的比较而确定将施加于风力涡轮的最终超速设定值。另外，该方法可包括：将风力涡轮的实际转子速度与最终超速设定值比较；以及当实际转子速度等于或超过最终超速设定值时，启动控制动作，以按减小实际转子速度的方式调整风力涡轮的操作。CN112005009ACN112005009A权利要求书1/2页1.一种用于风力涡轮的超速监测的方法，所述方法包括：在所述风力涡轮以当前速度设定点操作时，利用控制装置来监测所述风力涡轮的实际转子速度；利用所述控制装置来参考针对所述风力涡轮的动态超速设定值；利用所述控制装置来基于针对所述风力涡轮的所述动态超速设定值与预确定超速设定值之间的比较而确定将施加于所述风力涡轮的最终超速设定值；利用所述控制装置来将所述风力涡轮的所述实际转子速度与所述最终超速设定值比较；以及当所述实际转子速度等于或超过所述最终超速设定值时，利用所述控制装置来启动控制动作，以按减小所述实际转子速度的方式调整所述风力涡轮的操作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前速度设定点对应于小于针对所述风力涡轮的额定速度设定点的速度设定点。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述动态超速设定值根据所述当前速度设定点而变化，使得当所述当前速度设定点小于针对所述风力涡轮的所述额定速度设定点时，所述动态超速设定值小于所述预确定超速设定值。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，参考所述动态超速设定值包括从所述风力涡轮的涡轮控制器接收所述动态超速设定值，所述涡轮控制器对应于与所述控制装置分开的装置。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述动态超速设定值根据所述当前速度设定点和超速因子中的至少一个而确定。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述超速因子被选择成使得所述动态超速设定值对应于比所述当前速度设定点高10%至40%的速度设定值。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定针对所述风力涡轮的所述最终速度设定值包括将所述最终速度设定值选择为所述动态超速设定值和所述预确定超速设定值中的最小值。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预确定超速设定值对应于基于所述风力涡轮的额定速度设定点而确定的针对所述风力涡轮的固定速度极限。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，启动所述控制动作以调整所述风力涡轮的所述操作包括启动针对所述风力涡轮的关闭序列。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，启动所述控制动作以调整所述风力涡轮的所述操作包括激活安全链，以使所述风力涡轮的涡轮控制器从所述风力涡轮的其它构件脱离。11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括利用所述控制装置来监测所述风力涡轮的涡轮控制器的操作状态，所述涡轮控制器对应于与所述控制装置分开的装置。12.一种用于风力涡轮的超速监测系统，所述系统包括：涡轮控制器，其配置成控制所述风力涡轮的一个或多个构件，使得所述风力涡轮以当前速度设定点操作，所述涡轮控制器进一步配置成确定针对所述风力涡轮的动态超速设定值；以及2CN112005009A权利要求书2/2页超速控制装置，其通信地联接到所述涡轮控制器，所述超速控制装置配置成从所述涡轮控制器接收所述动态超速设定值，并且基于针对所述风力涡轮的所述动态超速设定值与预确定超速设定值之间的比较而确定将施加于所述风力涡轮的最终超速设定值，所述超速控制装置进一步配置成监测所述风力涡轮的实际转子速度，并且将所述实际转子速度与所述最终超速设定值比较，其中，当所述实际转子速度等于或超过所述最终超速设定值时，所述控制装置配置成启动控制动作，以按减小所述实际转