用于减轻离岸风力涡轮机中负载的方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103306900A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103306900103306900A(43)申请公布日2013.09.18(21)申请号201310073307.X(22)申请日2013.03.07(30)优先权数据2012002392012.03.08ES(71)申请人歌美飒创新技术公司地址西班牙纳瓦拉(72)发明人埃乌杰尼奥·普莱诺·莫里略伊格纳西奥·费尔南德斯·罗梅罗(74)专利代理机构北京金信立方知识产权代理有限公司11225代理人黄威王智(51)Int.Cl.F03D7/04(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书4页说明书4页附图3页附图3页(54)发明名称用于减轻离岸风力涡轮机中负载的方法和系统(57)摘要风力涡轮机的控制方法和系统，风力涡轮机属于离岸风厂，在负载测量系统故障情况下使用下面浆距矢量之一来计算每个叶片的变浆距指令：-浆距矢量同时应用在负载测量系统正常工作的风厂的一个风力涡轮机中，-浆距矢量的平均值同时应用在负载测量系统正常工作的风厂的一组风力涡轮机中；-如果前面的浆距矢量无法使用，则使用从控制律得到的桨距矢量，所述控制律是从负载测量系统正常工作时的风力涡轮机的历史记录获得的，其将该桨距矢量定义为至少风速V的函数。CN103306900ACN10369ACN103306900A权利要求书1/2页1.风力涡轮机的控制方法，风力涡轮机属于离岸风厂，具有变浆距控制系统，用于基于负载测量系统抵消转子不对称负载，其特征在于，包括在负载测量系统故障情况下使用下面浆距矢量来计算每个叶片的变浆距指令的步骤：-浆距矢量同时应用在负载测量系统正常工作的风厂的一个风力涡轮机中，或浆距矢量的平均值同时应用在负载测量系统正常工作的风厂的一组风力涡轮机中；-如果前面的浆距矢量无法使用，则使用从控制律得到的桨距矢量，所述控制律是从负载测量系统正常工作时的风力涡轮机的历史记录获得的，其将该桨距矢量定义为至少风速V的函数。2.如权利要求1所述的风力涡轮机控制方法，其特征在于，风力涡轮机使用的浆距矢量是应用于最靠近的风力涡轮机的浆距矢量。3.如权利要求1所述的风力涡轮机控制方法，其特征在于，所述控制律是风速和下述变量中的一个或多个的函数：-风向；-风切变；-偏航位置；-年周期。4.属于离岸风厂的风力涡轮机控制系统：-控制系统连接到负载测量系统和测量装置，该测量装置是每个叶片的风速V、风向、浆距角θ、每个叶片的方位角位置ψ的至少一个的测量装置；-控制系统至少连接到每个叶片的变浆距控制致动器和扭矩控制致动器；-控制系统具有与风厂控制器通讯的通讯装置；-控制系统用于根据预定功率曲线（25）来实现风力涡轮机的调整，功率曲线（25）用于低于断流风速Vout的风速，包括基于负载测量系统的每个叶片的变浆距调整；其特征在于，控制系统还用于在负载测量系统失效情况下，根据替代功率曲线（25″）执行替代调整，相对于预定功率曲线（25）减少电力产量，和包括用于抵消转子不对称负载的替代变浆距控制，用下面的浆距矢量来计算每个叶片的变浆距指令：-浆距矢量同时应用在负载测量系统正常工作的风厂的至少一个风力涡轮机中，或浆距矢量的平均值同时应用在负载测量系统正常工作的风厂的一组风力涡轮机中；-如果前面的浆距矢量无法使用，则使用从控制律得到的桨距矢量，所述控制律是从负载测量系统正常工作时的风力涡轮机的历史记录获得的，其将该桨距矢量定义为至少风速V的函数。5.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，用在风力涡轮机中的浆距矢量是从风厂控制器中接收的、应用在最近的风力涡轮机的浆距矢量。6.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，用在风力涡轮机中的浆距矢量是从风厂控制器中接收的、同时应用在风厂的一组风力涡轮机中的浆距矢量的平均值。7.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，还包括与属于风厂的所有风力涡轮机通讯的直接通讯装置，其中，用在风力涡轮机中的浆距矢量是从通讯装置接收的、应用在最近的风力涡轮机的浆距矢量。8.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，控制律存储在风厂控制器中。2CN103306900A权利要求书2/2页9.根据权利要求4所述的控制系统，其特征在于，控制律存储在控制系统的控制装置中。10.根据权利要求8或9所述的控制系统，其特征在于，所述控制律是风速和下述变量中的一个或多个的函数：-风向；-风切变；-偏航位置；-年周期。11.离岸风力涡轮机，包括根据权利要求4-10所述的控制系统。3CN103306900A说明书1/4页用于减轻离岸风力涡轮机中负载的方法和系统技术领域[0001]本发明涉及在风力涡轮机，且特别是离岸风力涡轮机中减轻由于风不对称产生的负载的方法和系统。