專利名稱：風(fēng)力渦輪機(jī)的操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力渦輪機(jī)的操作方法，其中該風(fēng)力渦輪機(jī)具有轉(zhuǎn)子，其具有至少一個(gè)其葉片漿距角可調(diào)節(jié)的轉(zhuǎn)子葉片；與所述轉(zhuǎn)子連接的發(fā)電機(jī)，用于產(chǎn)生電能；以及至少一個(gè)測量裝置，用于獲取代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變量的實(shí)際值。為了控制風(fēng)力渦輪機(jī)，根據(jù)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速來提供發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值，為此能夠得到代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變量的實(shí)際值。另外，還根據(jù)空氣密度參數(shù)來校正發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值。
背景技術(shù)：
EP1918581A2披露了一種用于風(fēng)力渦輪機(jī)的操作方法，其中測量出周圍環(huán)境溫度并且在所測量出的周圍環(huán)境溫度低于預(yù)定的溫度限值時(shí)減小風(fēng)力渦輪機(jī)的輸出功率。通過該方法，將確保降低了在低溫下施加在風(fēng)力渦輪機(jī)上的負(fù)載。 US2008/0001409A1披露了一種用于風(fēng)力渦輪機(jī)的操作方法，其中通過自學(xué)習(xí)型控制器來優(yōu)化風(fēng)力渦輪機(jī)的控制參數(shù)以便實(shí)現(xiàn)最大功率。自學(xué)習(xí)型控制器依賴于條件參數(shù)，這些參數(shù)例如風(fēng)速、風(fēng)向、渦流強(qiáng)度、溫度、空氣壓力或距最后一次降雨的時(shí)間。US2008/0140263A1披露了用于風(fēng)力渦輪機(jī)的功率曲線預(yù)測方法。該已知的方法計(jì)算出安置在海平面以上的高海拔位置處的風(fēng)力渦輪機(jī)的功率曲線。在該方法中，針對規(guī)定的葉片漿距角計(jì)算出Cp-λ -曲線。隨后，從Cp-λ -曲線中計(jì)算出沒有功率限制的第一功率曲線。然后從具有相應(yīng)功率限制的第一功率曲線中根據(jù)空氣密度計(jì)算出在高海拔地方處的風(fēng)力渦輪機(jī)的功率曲線。DE10011393A1披露了用于風(fēng)力渦輪機(jī)的控制系統(tǒng)，其中獲取用于與位置相關(guān)和與氣候相關(guān)的風(fēng)力渦輪機(jī)負(fù)載和/或應(yīng)變的測量值。下游的電信號處理系統(tǒng)在標(biāo)稱風(fēng)速的區(qū)域中實(shí)施功率降低，并且在高風(fēng)速下將這限制于與當(dāng)前操作條件對應(yīng)的效率最佳值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種用于風(fēng)力渦輪機(jī)的操作方法，其中校正與空氣密度相關(guān)的功率減小操作以便在風(fēng)力渦輪機(jī)的穩(wěn)定操作期間實(shí)現(xiàn)最大功率。根據(jù)本發(fā)明，該任務(wù)是通過具有權(quán)利要求I所述的技術(shù)特征的方法來解決的。優(yōu)選實(shí)施方案構(gòu)成了從屬權(quán)利要求的主題。本發(fā)明的方法提供并且限定風(fēng)力渦輪機(jī)的操作，其中風(fēng)力渦輪機(jī)具有轉(zhuǎn)子，其具有葉片漿距角可調(diào)的至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片；與所述轉(zhuǎn)子連接的發(fā)電機(jī)，用于產(chǎn)生電能；以及至少一個(gè)測量裝置，用于獲取代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變量的實(shí)際值和所述葉片漿距角的實(shí)際值或者設(shè)定值。通過根據(jù)轉(zhuǎn)速的實(shí)際值提供發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值來實(shí)施風(fēng)力渦輪機(jī)的操作。另外，對于風(fēng)力渦輪機(jī)的操作而言，根據(jù)空氣密度的參數(shù)來校正發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值。具體地說，在空氣密度正在降低時(shí)，降低發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值以便使得風(fēng)力渦輪機(jī)能夠穩(wěn)定操作。根據(jù)本發(fā)明的方法包括其中獲取葉片漿距角的數(shù)值的方法步驟。葉片漿距角的數(shù)值可以為測量出的實(shí)際值或者讀出的設(shè)定值。另外，根據(jù)本發(fā)明的方法，在所獲取的葉片漿距角數(shù)值超過預(yù)定的最小值時(shí)，增大發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值。尤其是在根據(jù)空氣密度的參數(shù)校正預(yù)先給出的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值時(shí)，增大發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值。本發(fā)明的基本原理在于，在風(fēng)力渦輪機(jī)由于空氣密度而進(jìn)行功率減小操作的情況下，只是應(yīng)該針對預(yù)定的風(fēng)速減小發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值。如果風(fēng)力渦輪機(jī)在更低的空氣密度下但是在更高的風(fēng)速下操作，則可能在更小程度上降低發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值。因此，在根據(jù)本發(fā)明的方法中，根據(jù)葉片漿距角的數(shù)值來進(jìn)行在功率減小操作中校正發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值。在優(yōu)選實(shí)施方案中，在一定時(shí)間段上將所獲取的葉片漿距角的數(shù)值取平均值。在時(shí)間上取平均值時(shí)，在葉片漿距角的數(shù)值超過最小值時(shí)。在根據(jù)本發(fā)明的方法中因此出現(xiàn)對發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值的變化。將葉片漿距角的數(shù)值取平均值的時(shí)間段按照這樣的方式選擇，從而它大于控制回路尤其是用于葉片漿距角的控制回路的時(shí)間常數(shù)。在根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施方案中，按照這樣的方式確定風(fēng)力渦輪機(jī)的附加功率，從而風(fēng)力渦輪機(jī)的附加功率與所獲取的葉片漿距角的數(shù)值或者葉片漿距角的平均值成正比。然后在功率減小操作期間，根據(jù)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值使得發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩增加該附加的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩。在可選實(shí)施方案中，附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩被確定為使得該附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩與所 獲取的葉片漿距角的數(shù)值或者葉片漿距角的平均值成正比。在這兩個(gè)可選方案中，功率的設(shè)定值或發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值與所獲取的葉片漿距角的數(shù)值或者葉片漿距角的平均值成比例地增大。由于在功率、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系，所以可以將這些數(shù)值進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換。在根據(jù)本發(fā)明方法的尤其優(yōu)選實(shí)施方案中，確保附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩與在功率減小操作期間的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值一起不會(huì)超過會(huì)導(dǎo)致空氣密度標(biāo)準(zhǔn)值的數(shù)值。這意味著，由于附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩和相關(guān)的在功率減小操作期間發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值的增大，不會(huì)到達(dá)任何高于會(huì)導(dǎo)致空氣密度的標(biāo)準(zhǔn)條件的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩設(shè)定值的設(shè)定值。作為空氣密度的標(biāo)準(zhǔn)條件，例如假設(shè)在海平面處的空氣密度。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，僅僅在已經(jīng)根據(jù)空氣密度的參數(shù)校正了發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值時(shí)增大發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值。該方法步驟確保了只是在已經(jīng)根據(jù)空氣密度校正了這些設(shè)定值時(shí)增大發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值。下面將根據(jù)實(shí)施方案的示例來對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)說明。


圖Ia示出兩條曲線，用于說明在葉尖速度比值λ、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速ηκ和風(fēng)速V之間的關(guān)系;圖Ib示出兩條特性曲線，用于說明空氣密度P在風(fēng)力渦輪機(jī)功率曲線上的影響；圖2示出作為轉(zhuǎn)速η的函數(shù)的、在各種風(fēng)速V下的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Mg的控制特性曲線以及轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩Mk的曲線；圖3示出作為轉(zhuǎn)速η的函數(shù)的、在各種風(fēng)速V下的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Mg的針對空氣密度校正的控制特性曲線以及轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩Mk的曲線；以及圖4示出作為時(shí)間t的函數(shù)的、在功率減小操作期間的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me和葉片漿距角β的曲線；
圖5示出具有三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片110、機(jī)艙112和塔架114的風(fēng)力渦輪機(jī)；圖6示出機(jī)艙的示意圖，其中用于測量葉片漿距角β的測量裝置116設(shè)置在轉(zhuǎn)子轂118中。
具體實(shí)施例方式為了更好地理解本發(fā)明，首先說明物理-技術(shù)基礎(chǔ)原理。在根據(jù)本發(fā)明的方法中，根據(jù)所測量出的空氣溫度T和所測量出的空氣壓力P確定空氣密度。優(yōu)選的是，也可以考慮濕度數(shù)值Ψ。優(yōu)選在風(fēng)力渦輪機(jī)處直接測量出空氣溫度和空氣壓力的數(shù)值?？梢愿鶕?jù)日期和/或年份設(shè)置濕度數(shù)值Ψ。在這種設(shè)置的情況下，提供從相應(yīng)經(jīng)驗(yàn)獲得的濕度數(shù)值Ψ。可選的是，也可以直接測量出濕度數(shù)值Ψ。圖Ia示出作為風(fēng)速V的函數(shù)的葉尖速度比值λ相對于轉(zhuǎn)子葉片的最佳葉尖速度比Am的關(guān)系曲線10。具有例如三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片的風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子具有特征葉尖速度比 Awt，在該速度下功率系數(shù)Cp最大。因此，本發(fā)明的目的在于如果可能的話讓風(fēng)力渦輪機(jī)以最佳葉尖速度比Xwt工作。這受到用于風(fēng)力渦輪機(jī)的發(fā)電機(jī)-轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)的許可轉(zhuǎn)速范圍以及最大許可轉(zhuǎn)子葉片葉尖速度的限制。實(shí)際上，轉(zhuǎn)子因此只能在較窄的風(fēng)速V范圍中以最佳葉尖速度比工作。作為示例，在圖Ia中的曲線10示出，在從大約6m/s至9m/S的風(fēng)速V的范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)子能夠以最佳葉尖速度比λ (^pt工作。在更高的風(fēng)速V下,轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速％不能進(jìn)一步增大，這導(dǎo)致葉尖速度比λ下降。在該范圍內(nèi)，在圖Ia中的曲線12中所示的轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速％與轉(zhuǎn)子的標(biāo)稱轉(zhuǎn)速ηΚΝ的比值為常數(shù)，并且大致等于I。圖Ib示出在標(biāo)準(zhǔn)空氣密度P C1下轉(zhuǎn)子功率Pk相對于轉(zhuǎn)子標(biāo)稱功率Pen的比值的曲線14。在P 0=1. 225kg/m3的標(biāo)準(zhǔn)空氣密度下，在大約為llm/s的風(fēng)速v下實(shí)現(xiàn)標(biāo)稱功率PfflO在更高的風(fēng)速V下，通過調(diào)節(jié)葉片漿距角β來限制轉(zhuǎn)子功率Ρκ。也在圖Ib中所示的特性曲線16示出在更小的空氣密度P I下的轉(zhuǎn)子功率Pk相對于轉(zhuǎn)子標(biāo)稱功率Pkn的比值。在P1=LOkgAi3的空氣密度下，從風(fēng)中接收到的轉(zhuǎn)子功率Pk減小，并且只是在大約為13m/s的風(fēng)速V下實(shí)現(xiàn)標(biāo)稱功率PKN。與圖Ia的曲線10進(jìn)行的比較表明，對于實(shí)現(xiàn)標(biāo)稱功率Pkn的風(fēng)速而言轉(zhuǎn)子具有小于最佳葉尖速度比λ ορτ的葉尖速度比λ，并且實(shí)現(xiàn)標(biāo)稱功率Pen的葉尖速度比λ隨著空氣密度P下降而減小。通常不會(huì)根據(jù)風(fēng)速V來控制風(fēng)力渦輪機(jī)。發(fā)電機(jī)功率Pe的控制和相應(yīng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Mg的控制根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速ηκ來控制。圖2示出P 0=1. 225kg/m3的標(biāo)準(zhǔn)空氣密度下作為轉(zhuǎn)速η的函數(shù)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me的控制特性曲線20。從特性曲線20中可以清楚看出，對于標(biāo)稱轉(zhuǎn)速ηΝ而言實(shí)現(xiàn)了發(fā)電機(jī)的標(biāo)稱功率？，圖2同時(shí)示出對應(yīng)于曲線22的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩Μκ，這在V = 4m/s、6m/s、8m/s、10m/s、llm/s和12m/s的各個(gè)假定風(fēng)速下在轉(zhuǎn)子處是有效的。將發(fā)電機(jī)22的控制特性曲線20與示出作為風(fēng)速V函數(shù)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩Mk的曲線22進(jìn)行比較表明，在特性曲線20向發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Mffl的標(biāo)稱值過渡的位置處，風(fēng)速必須為llm/s。從曲線22中還可以看出，作為轉(zhuǎn)子速度ηκ的函數(shù)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩Mk在恒定風(fēng)速V下具有最大值。這里對于控制特性曲線20而言重要的是，根據(jù)控制特性曲線20設(shè)定的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me在曲線22中總是在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩Mk的最大值右邊。因此，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速ηκ自動(dòng)地穩(wěn)定，因?yàn)樵谖挥谇€22最大值右邊的工作點(diǎn)處的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩Mk在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速下降時(shí)增大并且因此轉(zhuǎn)速η再次增大。控制特性曲線20的這些工作點(diǎn)因此為自穩(wěn)定工作點(diǎn)。
圖3示出在Pi = L Okg/m3的空氣密度下與發(fā)電機(jī)的控制特性曲線對應(yīng)的特性曲線24。與圖2相比，在圖3中還可以清楚看出，在相同的風(fēng)速V下，曲線26顯現(xiàn)出從風(fēng)中獲得的更小轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩Μκ。對于特性曲線24而言，還重要的是，這些工作點(diǎn)每個(gè)都位于曲線26的最大值右邊，從而在特性曲線24上的這些工作點(diǎn)都是自穩(wěn)定的。為了更好的比較，在圖3中還示出與圖2的特性曲線20對應(yīng)的特性曲線。這里可以看出，對于v=12m/s而言的曲線26的最大值位于控制特性曲線20中的陡段的右邊。這意味著在特性曲線向標(biāo)稱功率區(qū)域的過渡中的工作點(diǎn)在對于P !=1. Okg/m3的空氣密度而言的沒有針對空氣密度校正的特性曲線的情況下不是自穩(wěn)定的。在圖3中，在特征曲線20和24的比較中，還可以看出，在標(biāo)稱轉(zhuǎn)速nN下，在P !=1. Okg/m3的空氣密度下，發(fā)電機(jī)Mra的標(biāo)稱轉(zhuǎn)矩降低至在P 0=1. 225kg/m3的標(biāo)準(zhǔn)空氣密度下標(biāo)稱轉(zhuǎn)矩Mra的大約80%。標(biāo)稱轉(zhuǎn)矩Mra的這種降低導(dǎo)致風(fēng)力渦輪機(jī)的標(biāo)稱功率和產(chǎn)出降低。本發(fā)明提供用于校正風(fēng)力渦輪機(jī)的與轉(zhuǎn)速相關(guān)的控制特性曲線24。該校正是根據(jù)葉片漿距角β來完成的。 在到達(dá)標(biāo)稱轉(zhuǎn)速％之前的較小葉片漿距角β處，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me以及因此發(fā)電機(jī)的功率Pe只是從針對空氣密度校正的控制特性曲線24中給出。如果由于風(fēng)力渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)速控制可以使得葉片漿距角β增大，則在相同的葉片速度比λ下，這導(dǎo)致轉(zhuǎn)子葉片的沖擊角度更小，從而在不離開轉(zhuǎn)子特征圖表的穩(wěn)定區(qū)域的情況下也能夠增大發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩I。具體地說,這意味著，在本發(fā)明中風(fēng)力渦輪機(jī)的功率P增大附加的部分AMg至發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Mg的設(shè)定值。到發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me的設(shè)定值的附加部分AMe意味著，至少在高風(fēng)速V下能夠補(bǔ)償由于空氣密度P的校正而導(dǎo)致的產(chǎn)出降低。本發(fā)明的方法提供了以下的方法步驟獲取代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速ne的變量的實(shí)際值；提供用于作為所獲取的代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速ne的變量的實(shí)際值的函數(shù)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Mg的設(shè)定值；獲取葉片漿距角β的數(shù)值；在所獲取的葉片漿距角β的數(shù)值超過預(yù)定的最小值^min時(shí)，增大用于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me的設(shè)定值。優(yōu)選的是，將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的實(shí)際值獲取作為代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變量的實(shí)際值。對于本方法的穩(wěn)定而言，可以在預(yù)定時(shí)間期間中對所獲取的葉片漿距角β的數(shù)值進(jìn)行連續(xù)平均。葉片漿距角的數(shù)值可以為測量出的實(shí)際值和/或在葉片漿距角的控制中存在的設(shè)定值。圖4作為示例示出作為時(shí)間t的函數(shù)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me的曲線28和葉片漿距角β的曲線30。在更小空氣密度P1下在功率減小工作模式下的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me的設(shè)定值大約為在標(biāo)稱空氣密度Ptl下的工作期間發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩標(biāo)稱值Mffl的大約80%。在大約200秒的時(shí)間期間開始，葉片槳距控制開始，并且直到大約400秒的時(shí)間期間，將葉片漿距角β增大至8°。由于在時(shí)間上取平均值的葉片漿距角β的數(shù)值較高，所以發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me的設(shè)定值大約在300秒的時(shí)間期間開始增大。如圖4所示，這導(dǎo)致與曲線28對應(yīng)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me增大。設(shè)置在300s至400s的時(shí)間段內(nèi)對應(yīng)于曲線30進(jìn)一步增大的葉片漿距角β導(dǎo)致發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me的設(shè)定值進(jìn)一步增大。高的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me造成轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速ηκ降低，由于轉(zhuǎn)速控制，所以這樣隨后也降低了葉片漿距角β。這反過來導(dǎo)致轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩Mk增大。在時(shí)刻t=600秒處，葉片漿距角β再次到達(dá)大約為1°至2°的低值，并且所得到的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)矩Mk現(xiàn)在對應(yīng)于明顯更高的對應(yīng)于曲線28的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩Me。這樣，即使在針對空氣密度校正的風(fēng)力渦輪機(jī)的工作模式中也能夠可靠地實(shí)現(xiàn)更高的產(chǎn)出。在圖6中，用于測量葉片漿距角β的測量裝置116以示意圖示出。每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片110可具有各自的葉片漿距角以及用于測量其漿距角的各自測量裝置。所測量的漿距角β被傳送到控制單元118，空氣壓力P和空氣溫度T的測量值也被提供給 控制單元118。空氣壓力P的數(shù)值通過空氣壓力傳感器120測量?？諝鉁囟萒通過溫度傳感器122測量。控制單元118從至少一個(gè)測量數(shù)值確定空氣密度P的參數(shù)。發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩Mg的設(shè)定值被通過發(fā)電機(jī)控制單元126傳送給發(fā)電機(jī)124。發(fā)電機(jī)控制單元126還接收發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速ne，以便確定發(fā)電機(jī)扭矩Me的設(shè)定值?？刂茊卧?18和發(fā)電機(jī)控制器126處于通信中以交換數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力渦輪機(jī)的操作方法，其中所述風(fēng)力渦輪機(jī)具有轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子具有其葉片漿距角(β)可調(diào)節(jié)的至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片；與所述轉(zhuǎn)子連接的發(fā)電機(jī)，用于產(chǎn)生電能；以及至少一個(gè)測量裝置，用于獲取代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變量的實(shí)際值，其中根據(jù)轉(zhuǎn)速(η)來設(shè)置發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(Me)的設(shè)定值，并且根據(jù)空氣密度(P )的參數(shù)來校正所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(Me)的設(shè)定值，該方法包括以下方法步驟 獲取代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速( )的變量的實(shí)際值； 根據(jù)所獲取的代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速( )的變量的實(shí)際值來設(shè)置發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(Me)的設(shè)定值，根據(jù)空氣密度(P )的參數(shù)來校正所述發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值； 獲取所述葉片漿距角(β )的數(shù)值；以及 在所獲取的葉片漿距角(β )的數(shù)值超過預(yù)定的最小值(并且已經(jīng)根據(jù)所述空氣密度(P )的參數(shù)校正了發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(Me)的設(shè)定值時(shí)，增加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(Me)的設(shè)定值。
2.如權(quán)利要求I所述的操作方法，其特征在于，對在預(yù)定時(shí)間段期間中所獲取的葉片漿距角(β)的數(shù)值進(jìn)行平均。
3.如權(quán)利要求I或2所述的操作方法，其特征在于， 附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(AMe)被確定成使得風(fēng)力渦輪機(jī)的附加功率(ΛΡ)依賴于所獲取的葉片漿距角(β )的數(shù)值或者葉片漿距角(β )的平均值；以及 將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(Me)的設(shè)定值增大所述附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(AMg)。
4.如權(quán)利要求3所述的操作方法，其特征在于，所述附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(AMg)被確定成使得所述附加功率(Λ P)與所獲取的葉片漿距角(β )的數(shù)值或者葉片漿距角(β )的平均值成比例。
5.如權(quán)利要求I或2所述的操作方法，其特征在于， 附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(AMe)被確定成使得風(fēng)力渦輪機(jī)的附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(AMg)依賴于所獲取的葉片漿距角(β )的數(shù)值或者葉片漿距角(β )的平均值；以及 將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(Mg)的設(shè)定值增大所述附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(AMg)。
6.如權(quán)利要求5所述的操作方法，其特征在于，所述附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(AMg)被確定成 使得所述附加發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(AMg)與所獲取的葉片漿距角(β )的數(shù)值或者葉片漿距角(β )的平均值成比例。
7.如權(quán)利要求3或4所述的操作方法，其特征在于，將發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩(Me)的設(shè)定值限制為在空氣密度的標(biāo)準(zhǔn)值(P 0)下產(chǎn)生的最大值。
全文摘要
一種風(fēng)力渦輪機(jī)的操作方法，風(fēng)力渦輪機(jī)具有轉(zhuǎn)子，其具有其葉片漿距角可調(diào)的至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片；與轉(zhuǎn)子連接的發(fā)電機(jī)，用于產(chǎn)生電能；至少一個(gè)測量裝置，用于獲取代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變量的實(shí)際值或者葉片漿距角的設(shè)定值，根據(jù)轉(zhuǎn)速來提供用于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值，并且根據(jù)空氣密度的參數(shù)來校正發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值，該方法包括以下方法步驟獲取代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變量的實(shí)際值；提供用于作為所獲取的代表發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的變量的實(shí)際值的函數(shù)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值；獲取葉片漿距角的數(shù)值；并且在所獲取的葉片漿距角的數(shù)值超過預(yù)定的最小值并且已經(jīng)根據(jù)空氣密度的參數(shù)校正了發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值時(shí)增大發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的設(shè)定值。
文檔編號F03D7/00GK102787973SQ20121015719
公開日2012年11月21日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月18日
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