风力涡轮机中用于制动的方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102705161A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102705161A(43)申请公布日2012.10.03(21)申请号201210012800.6(22)申请日2012.01.04(30)优先权数据12/984,0392011.01.04US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人J·J·涅斯S-P·苏布拉马尼安M·林德贝里K·A·克鲁登A·L·罗马诺(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人肖日松谭祐祥(51)Int.Cl.F03D7/04(2006.01)F03D1/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书66页页附图附图55页(54)发明名称风力涡轮机中用于制动的方法和系统(57)摘要本发明涉及一种用于风力涡轮机的制动系统。该系统包括：用于驱动风力涡轮机的一部分的一个或者多个马达；用于对风力涡轮机的该部分进行制动的第一组制动器；以及用于对风力涡轮机的该部分进行制动的第二组制动器。第一组制动器处于常闭状态，并且第二组制动器处于常开状态，使得能够选择性地选择小于最大制动转矩的默认制动转矩。CN102756ACN102705161A权利要求书1/1页1.一种风力涡轮机(100)中的制动系统，所述制动系统包括：一个或者多个马达(411-416)，其用于驱动风力涡轮机的一部分；一个或者多个制动器(421-426)中的第一组(421、423、425)，其用于对所述风力涡轮机的所述部分进行制动；所述一个或者多个制动器(421-426)中的第二组(422、424、426)，其用于对所述风力涡轮机的所述部分进行制动；其中所述一个或者多个制动器中的所述第一组处于常闭状态，并且所述一个或者多个制动器中的所述第二组处于常开状态，使得能够选择性地选择小于最大制动转矩的默认制动转矩。2.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，一个或者多个马达(411-416)包括变桨驱动器。3.根据权利要求2所述的制动系统，其特征在于，所述风力涡轮机的所述部分是转子叶片(108)。4.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，一个或者多个马达(411-416)包括偏航驱动器。5.根据权利要求4所述的制动系统，其特征在于，所述风力涡轮机的所述部分是机舱(102)。6.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，在电网损失事件期间，所述一个或者多个制动器中的所述第一组(421、423、425)处于常闭状态，并且所述一个或者多个制动器中的所述第二组(422、424、426)处于常开状态。7.根据权利要求6所述的制动系统，其特征在于，在电网可获得状态期间，所述一个或者多个制动器中的所述第一组(421、423、425)和所述一个或者多个制动器中的所述第二组(422、424、426)处于相同的状态。8.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，所述风力涡轮机中的致动器随着所述致动器的速度增加而施加增加的转矩。9.根据权利要求8所述的制动系统，其特征在于，变桨驱动器包括所述致动器，并且所述变桨驱动器能够使转子叶片相对于毂进行旋转。10.根据权利要求1所述的制动系统，其特征在于，偏航驱动器包括所述致动器，并且所述偏航驱动器能够使所述风力涡轮机的机舱相对于所述风力涡轮机的塔架进行旋转。2CN102705161A说明书1/6页风力涡轮机中用于制动的方法和系统技术领域[0001]本发明总体地涉及风力涡轮机。更具体地，本发明涉及在风力涡轮机中用于配置默认状态的方法和系统。背景技术[0002]最近，风力涡轮机作为环境安全和较廉价的可供选择的能源而日益受到关注。随着日益增长的关注，已做出很大的努力来开发可靠且高效的风力涡轮机。[0003]通常，风力涡轮机包括具有多个叶片的转子。转子安装在壳体或者机舱内，该壳体或者机舱定位在构架或者管状塔架的顶部上。公用级风力涡轮机(即，设计用于向公用电网提供电力的风力涡轮机)能够具有大的转子(例如，直径为80米或者更大)。这些转子上的叶片将风能转换成驱动一个或者多个发电机的旋转转矩或者旋转力，发电机通过齿轮箱与转子旋转联接。齿轮箱可以用于提升风力涡轮机转子的原有低转速而供于发电机，以有效地将机械能转变成电能，电能被供给至公用电网。[0004]常常根据在暴风期间出现的极限负荷并结合电网损失来设计风力涡轮机的叶片和塔架的尺寸。即使以接近九十(90)度的角度固定涡轮机叶片，它们实际上也不是处于顺桨位置，原因是电网电力的缺乏可以防止风力涡轮机朝向或者远离风向偏航。由于强暴风击打叶片(横向偏航方向)和机舱的大的表面面积的力而在叶片和塔架中产生极限负荷。为了使风力涡轮机朝向或者远离到来的风偏航，可以通过设置第二动力源(例如柴油发电机)来减轻暴风负荷。例如