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(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CN107005058A(43)申请公布日2017.08.01(21)申请号201580047676.9(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司720(22)申请日2015.08.1101代理人郑浩刘春元(30)优先权数据14/4756162014.09.03US(51)Int.Cl.H02J3/38(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日F03D7/04(2006.01)2017.03.03F03D9/00(2016.01)(86)PCT国际申请的申请数据G05F1/14(2006.01)PCT/US2015/0445832015.08.11H02P9/00(2006.01)(87)PCT国际申请的公布数据WO2016/036482EN2016.03.10(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人E·W·哈德维克C·E·霍利代R·K·巴拉权利要求书2页说明书8页附图5页(54)发明名称用于优化风力涡轮机操作的系统和方法(57)摘要本公开涉及一种用于优化风力涡轮机的操作的系统和方法。该方法包括在功率网与风力涡轮机之间提供电压调节器。所述电压调节器配置成控制风力涡轮机的至少一个电压状态。另一个步骤包括通过一个或多个传感器监测风力涡轮机的至少一个操作状态和至少一个电压状态。方法还包括通过控制器将操作状态或者电压状态中的至少一个与预定阈值相比较以确定裕度与阈值比。这样,进一步的步骤包括基于比较来控制电压调节器以使裕度与阈值比最大化。CN107005058ACN107005058A权利要求书1/2页1.一种用于优化风力涡轮机的操作的方法,实施方法包括:在功率网与所述风力涡轮机之间提供电压调节器,所述电压调节器配置成控制所述风力涡轮机的至少一个电压状态;经由一个或多个传感器监测所述风力涡轮机的至少一个操作状态和至少一个电压状态;经由控制器将所述操作状态或所述电压状态中的至少一个与预定的阈值相比较以确定裕度与阈值比;以及基于比较来控制所述电压调节器以使所述裕度与阈值比最大化。2.根据权利要求1所述的方法,还包括经由所述控制器监测所述功率网的电网电压并且基于所述电网电压和比较控制来所述电压调节器以使所述裕度与阈值比最大化。3.根据权利要求1所述的方法,其中所述操作状态包括下面中的任何一个或者组合:发电机速度、VAR需求、功率因数或者功率输出。4.根据权利要求1所述的方法,其中所述电压状态包括下面中的任何一个或者组合:定子电压、定子电流、转子电压、转子电流、电网侧转换器电流或者DC链路电压。5.根据权利要求1所述的方法,其中所述电压调节器包括抽头转换开关。6.根据权利要求5所述的方法,其中所述抽头转换开关位于所述功率网与所述风力涡轮机的变压器之间。7.根据权利要求1所述的方法,其中基于比较来控制电压调节器以使所述裕度与阈值比最大化的步骤进一步包括命令在所述电压调节器中的阶跃变化。8.根据权利要求1所述的方法,其中所述风力涡轮机包括风驱动双馈感应发电机(DFIG)。9.一种用于最大化风力涡轮机的功率输出的方法,所述方法包括:在功率网与所述风力涡轮机之间提供电压调节器;经由一个或多个传感器监测所述风力涡轮机的电压状态;经由控制器将所述电压状态与预定电压阈值相比较以确定裕度与阈值比;以及基于比较来控制所述电压调节器以使所述裕度与阈值比最大化。10.根据权利要求9所述的方法,还包括经由控制器监测所述功率网的电网电压并且基于所述电网电压和比较来控制所述电压调节器以使所述裕度与阈值比最大化。11.根据权利要求10所述的方法,其中所述电压调节器包括抽头转换开关。12.根据权利要求11所述的方法,其中控制所述电压调节器的步骤还包括基于比较来命令在所述抽头转换开关中的阶跃变化以使所述裕度与阈值比最大化。13.根据权利要求11所述的方法,其中所述抽头转换开关位于所述功率网与所述风力涡轮机的变压器之间。14.根据权利要求9所述的方法,其中所述操作状态包括下面中的任何一个或者组合:发电机速度、VAR需求、功率因数或者功率输出。15.根据权利要求9所述的方法,其中所述电压状态包括下面中的任何一个或者组合:定子电压、定子电流、转子电压、转子电流、电网侧转换器电流或者DC链路电压。16.根据权利要求9所述的方法,其中所述风力涡轮机包括风驱动双馈感应发电机(DFIG)。2CN107005058A权利要求书2/2页17.一种用于优化风力涡轮机的操作的系统,所述系统包括:操作地耦合在功率网与所述风力涡轮机之间的电压调节器,所述电压调节器配置成控制所述风力涡轮机的至少一个电压状态;配置成监测所述风力涡轮机的操作状态、电压状态或者电网电压中的至少一个的一个或多个传感器;以及配