風(fēng)力發(fā)電機(jī)和用于調(diào)整風(fēng)力發(fā)電機(jī)中轉(zhuǎn)子葉片槳距角的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種用于調(diào)整風(fēng)力發(fā)電機(jī)中轉(zhuǎn)子葉片槳距角的方法。所述方法包括：監(jiān)測(cè)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的操作值；以及將所述操作值提供到控制器，所述控制器使用比例積分微分控制算法來(lái)調(diào)整所述槳距角。所述方法進(jìn)一步包括：當(dāng)所述操作值在第一操作區(qū)域內(nèi)時(shí)，將用于所述比例積分微分控制算法的增益因數(shù)調(diào)整成第一增益值；以及當(dāng)所述操作值在第二操作區(qū)域內(nèi)時(shí)，將用于所述比例積分微分控制算法的增益因數(shù)調(diào)整成第二增益值。所述第二增益值與所述第一增益值不同，并且所述第二操作區(qū)域與所述第一操作區(qū)域不同。
【專利說(shuō)明】風(fēng)力發(fā)電機(jī)和用于調(diào)整風(fēng)力發(fā)電機(jī)中轉(zhuǎn)子葉片槳距角的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)，并且更具體地，涉及用于調(diào)整風(fēng)力發(fā)電機(jī)中轉(zhuǎn)子葉片槳距角的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)能被認(rèn)為是目前可用的最清潔的、最環(huán)保的能源之一，在這一方面，風(fēng)力發(fā)電機(jī)已獲得廣泛關(guān)注?，F(xiàn)代風(fēng)力發(fā)電機(jī)通常包括塔筒、發(fā)電機(jī)、齒輪箱、機(jī)艙以及轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括了一個(gè)或多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片。轉(zhuǎn)子葉片使用已知翼型原理捕獲風(fēng)的動(dòng)能并且通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)能來(lái)傳輸所述動(dòng)能，以便轉(zhuǎn)動(dòng)將轉(zhuǎn)子葉片連接到齒輪箱上的軸，或者如果未使用齒輪箱，則轉(zhuǎn)動(dòng)將轉(zhuǎn)子葉片直接連接到發(fā)電機(jī)上的軸。隨后，發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，所述電能可以部署到公用設(shè)施電網(wǎng)上。
[0003]在風(fēng)力發(fā)電機(jī)的操作過(guò)程中，風(fēng)力發(fā)電機(jī)中各種部件因作用在葉片上的氣動(dòng)風(fēng)力載荷而承受了各種載荷。具體來(lái)說(shuō)，在操作過(guò)程中，轉(zhuǎn)子葉片因與風(fēng)相互作用而經(jīng)受很大負(fù)載并且經(jīng)受負(fù)載頻繁改變。例如，風(fēng)速和風(fēng)向的改變可以修改轉(zhuǎn)子葉片所經(jīng)受的載荷。為了減少轉(zhuǎn)子葉片負(fù)載，已研發(fā)出各種方法和裝置以使得轉(zhuǎn)子葉片能夠在操作過(guò)程中進(jìn)行變槳。變槳通常允許轉(zhuǎn)子葉片擺脫由此所經(jīng)受的一部分載荷。
[0004]此類用于使轉(zhuǎn)子葉片變槳的方法和裝置通常使用控制器，所述控制器基于操作條件來(lái)確定轉(zhuǎn)子葉片的合適槳距角。如比例積分微分(“PID”)控制算法等各種控制算法都可用于控制器中。然而，用于確定合適槳距角的已知算法具有多種缺點(diǎn)。例如，通常必須選擇用于PID控制算法中各個(gè)方程的增益因數(shù)，以便平衡利益沖突，即槳距調(diào)整系統(tǒng)的響應(yīng)性與槳距調(diào)整系統(tǒng)所執(zhí)行的工作量。較低增益可減少工作量，由此降低損壞系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)，但也降低系統(tǒng)響應(yīng)性，由此導(dǎo)致系統(tǒng)所無(wú)法充分響應(yīng)的較高極端載荷。較高增益可增加系統(tǒng)的響應(yīng)性，由此導(dǎo)致較低極端載荷，但也使工作量增加，由此增加損壞系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)。
[0005]因此，所屬領(lǐng)域需要用于調(diào)整風(fēng)力發(fā)電機(jī)中轉(zhuǎn)子葉片槳距角的改進(jìn)方法和裝置。確切地說(shuō)，允許針對(duì)變化的操作條件對(duì)槳距調(diào)整系統(tǒng)控制器以及關(guān)聯(lián)控制算法進(jìn)行特別定制的方法和裝置將是有利的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的方面和優(yōu)點(diǎn)將在以下描述中部分闡明，或者可以從描述中清楚，或者可以通過(guò)實(shí)踐本發(fā)明來(lái)了解。
[0007]在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種用于調(diào)整風(fēng)力發(fā)電機(jī)中轉(zhuǎn)子葉片槳距角的方法。所述方法包括:監(jiān)測(cè)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的操作值(operational value);以及將所述操作值提供到控制器，所述控制器使用比例積分微分控制算法來(lái)對(duì)所述槳距角進(jìn)行調(diào)整。所述方法進(jìn)一步包括:當(dāng)所述操作值在第一操作區(qū)域(operational region)內(nèi)時(shí),將用于所述比例積分微分控制算法的增益因數(shù)調(diào)整成第一增益值；以及當(dāng)所述操作值在第二操作區(qū)域內(nèi)時(shí)，將用于所述比例積分微分控制算法的增益因數(shù)調(diào)整成第二增益值。所述第二增益值與所述第一增益值不同，并且所述第二操作區(qū)域與所述第一操作區(qū)域不同。
[0008]在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)。所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)包括:塔筒；安裝到所述塔筒上的機(jī)艙；以及連接到所述機(jī)艙上的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子包括輪轂和多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片。所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)一步包括發(fā)電機(jī)和多個(gè)槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述多個(gè)槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)中的每個(gè)連接到所述多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片中的一個(gè)上。所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)一步包括控制器，其與所述多個(gè)槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)中的一個(gè)可操作地通信，所述控制器使用比例積分微分控制算法。所述控制器配置用于當(dāng)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的操作值在第一操作區(qū)域內(nèi)時(shí)，將用于所述比例積分微分控制算法的增益因數(shù)調(diào)整成第一增益值。所述控制器進(jìn)一步配置用于當(dāng)所述操作值在第二操作區(qū)域內(nèi)時(shí)，將用于所述比例積分微分控制算法的增益因數(shù)調(diào)整成第二增益值。所述第二增益值與所述第一增益值不同，并且所述第二操作區(qū)域與所述第一操作區(qū)域不同。
[0009]通過(guò)參照以下描述和所附權(quán)利要求書，將更好地理解本發(fā)明的這些和其他特征、方面及優(yōu)點(diǎn)。附圖并入本說(shuō)明書中并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，示出本發(fā)明的各實(shí)施例，并與描述一起用于闡述本發(fā)明的原理。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]本說(shuō)明書參照附圖，針對(duì)所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員，完整且可實(shí)現(xiàn)地公開(kāi)了本發(fā)明，包括其最佳模式，在附圖中:
[0011]圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)的透視圖；
[0012]圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的風(fēng)力發(fā)電機(jī)中機(jī)艙的內(nèi)部透視圖；
[0013]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的比例積分微分控制算法的框圖；
[0014]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的用于調(diào)整轉(zhuǎn)子葉片槳距角的方法的框圖；
[0015]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的操作值隨時(shí)間改變的圖；
[0016]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的增益因數(shù)基于操作值改變而改變的圖；
[0017]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的增益因數(shù)基于操作值改變而改變的圖；
[0018]圖8是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的增益因數(shù)基于操作值改變而改變的圖；
[0019]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的增益因數(shù)基于操作值改變而改變的圖；以及
[0020]圖10是示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的增益因數(shù)基于操作值改變而改變的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]現(xiàn)將詳細(xì)參照本發(fā)明的各實(shí)施例，其一個(gè)或多個(gè)實(shí)例在附圖中示出。每個(gè)實(shí)例借助闡述本發(fā)明的方式提供，而非對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。實(shí)際來(lái)說(shuō)，所屬領(lǐng)域中的技術(shù)人員將會(huì)清楚，在不背離本發(fā)明的范圍或精神情況下，可以對(duì)本發(fā)明做出各種修改以及變化。例如，作為一個(gè)實(shí)施例的部分示出或描述的特征可以用于另一實(shí)施例中以得到又一實(shí)施例。因此，本發(fā)明旨在覆蓋所附權(quán)利要求書和其等效物范圍內(nèi)的此類修改以及變化。
[0022]圖1示出風(fēng)力發(fā)電機(jī)10的一個(gè)實(shí)施例的透視圖。如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)10包括:塔筒12，其從支撐表面14延伸；機(jī)艙16，其安裝到塔筒12上；以及轉(zhuǎn)子18，其連接到機(jī)艙16上。轉(zhuǎn)子18包括可轉(zhuǎn)動(dòng)的輪轂20并且包括至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片22，所述轉(zhuǎn)子葉片22連接到輪轂20上并從輪轂20向外延伸。例如，在所示實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子18包括三個(gè)轉(zhuǎn)子葉片22。而在替代實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子18可以包括多于或少于三個(gè)的轉(zhuǎn)子葉片22。每個(gè)轉(zhuǎn)子葉片22可以圍繞輪轂20間隔開(kāi)來(lái)，以便促使轉(zhuǎn)子18轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使得風(fēng)的動(dòng)能能夠轉(zhuǎn)化成為可用機(jī)械能并隨后轉(zhuǎn)化成為電能。例如，輪轂20可以可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到定位在機(jī)艙16內(nèi)的發(fā)電機(jī)24 (圖2)上，以允許產(chǎn)生電能。
[0023]如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)10還可包括處于機(jī)艙16中央的渦輪控制系統(tǒng)或渦輪控制器26。然而，應(yīng)當(dāng)了解，渦輪控制器26可設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)10上或風(fēng)力發(fā)電機(jī)10中的任何位置、可設(shè)置在支撐表面14上的任何位置，或一般可設(shè)置在其他任何位置。渦輪控制器26通?？梢耘渲糜糜诳刂骑L(fēng)力發(fā)電機(jī)10的各種操作模式(例如，開(kāi)機(jī)或關(guān)機(jī)序列)和/或部件。例如，控制器26可以配置用于通過(guò)調(diào)整至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片22相對(duì)風(fēng)的角位置，而來(lái)控制轉(zhuǎn)子葉片22中每個(gè)的葉片槳距或槳距角(即，確定轉(zhuǎn)子葉片22相對(duì)風(fēng)向28的角度(perspective)的角)以控制轉(zhuǎn)子葉片22上的負(fù)載。例如,通過(guò)將合適控制信號(hào)/命令傳送到風(fēng)力發(fā)電機(jī)10內(nèi)的各種變槳驅(qū)動(dòng)器或槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)32 (圖2)，渦輪控制器26可以單獨(dú)或同時(shí)控制多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片22的槳距角。確切地說(shuō)，轉(zhuǎn)子葉片22可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)變槳軸承(未示出)而可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到輪轂20上,從而通過(guò)使用槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)32使轉(zhuǎn)子葉片22繞其變槳軸34轉(zhuǎn)動(dòng)，以便對(duì)槳距角進(jìn)行調(diào)整。另外，隨著風(fēng)向28改變，渦輪控制器26可以配置用于控制機(jī)艙16圍繞偏航軸36的偏航方向，以便相對(duì)風(fēng)向28定位轉(zhuǎn)子葉片22，從而控制作用在風(fēng)力發(fā)電機(jī)10上的載荷。例如，渦輪控制器26可以配置用于將控制信號(hào)/命令傳送到風(fēng)力發(fā)電機(jī)10的偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)38 (圖2)，以使機(jī)艙16可以圍繞偏航軸30轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0024]應(yīng)當(dāng)了解，渦輪控制器26通常可以包括計(jì)算機(jī)或任何其他合適處理單元。因此，在若干實(shí)施例中，渦輪控制器26可以包括配置用于執(zhí)行各種計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能的一個(gè)或多個(gè)處理器及關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)裝置。本說(shuō)明書所用術(shù)語(yǔ)“處理器”不僅是指包括在計(jì)算機(jī)中的所屬領(lǐng)域中所謂的集成電路，還指控制器、微控制器、微計(jì)算機(jī)、可編程邏輯控制器(PLC)、專用集成電路以及其他可編程電路。另外，渦輪控制器26的存儲(chǔ)裝置和/或變槳控制器30通?？梢园ㄒ粋€(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)元件，包括(但不限于)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(例如，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM))、非易失性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(例如，閃存)、軟盤、壓縮光盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、磁光盤(MOD)、數(shù)字通用光盤(DVD)和/或其他合適存儲(chǔ)元件。此類存儲(chǔ)裝置通?？梢耘渲糜糜诖鎯?chǔ)合適的計(jì)算機(jī)可讀指令，當(dāng)由一個(gè)或多個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)時(shí)，所述計(jì)算機(jī)可讀指令對(duì)控制器26進(jìn)行配置以便執(zhí)行各種計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能，包括(但不限于)執(zhí)行比例積分微分(“PID”)控制算法，其中包括一個(gè)或多個(gè)PID控制回路內(nèi)的各種計(jì)算；以及各種其他合適的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能。另外，渦輪控制器26還可包括各種輸入/輸出通道，以用于從傳感器和/或其他測(cè)量裝置接收輸入并且用于將控制信號(hào)發(fā)送到風(fēng)力發(fā)電機(jī)10的各種部件。
[0025]另外，應(yīng)當(dāng)了解，控制器可以是單一的控制器或包括各種部件，如變槳控制器和/或偏航控制器，所述部件與中央控制器通信來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)變槳和偏航的特定控制，如本說(shuō)明書中所討論。另外，術(shù)語(yǔ)“控制器”也可涵蓋計(jì)算機(jī)、處理單元和/或彼此通信的相關(guān)部件的組合。
[0026]現(xiàn)在參照?qǐng)D2，示出風(fēng)力發(fā)電機(jī)10機(jī)艙16的一個(gè)實(shí)施例的簡(jiǎn)化內(nèi)視圖。如圖所示，可將發(fā)電機(jī)24設(shè)置在機(jī)艙16內(nèi)。通常來(lái)說(shuō)，發(fā)電機(jī)24可以連接到風(fēng)力發(fā)電機(jī)10的轉(zhuǎn)子18上，以便通過(guò)由轉(zhuǎn)子18產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)能來(lái)產(chǎn)生電力。例如，轉(zhuǎn)子18可以包括主轉(zhuǎn)子軸40，所述主轉(zhuǎn)子軸40連接到輪轂20上以便與其一起轉(zhuǎn)動(dòng)。隨后，發(fā)電機(jī)24可以連接到轉(zhuǎn)子軸40上，這樣，轉(zhuǎn)子軸40的轉(zhuǎn)動(dòng)就會(huì)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)24。例如，在所示實(shí)施例中，發(fā)電機(jī)24包括發(fā)電機(jī)軸42，所述發(fā)電機(jī)軸42穿過(guò)齒輪箱44可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到轉(zhuǎn)子軸40上。然而，在其他實(shí)施例中，應(yīng)當(dāng)了解，發(fā)電機(jī)軸42可以直接可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到轉(zhuǎn)子軸40上?；蛘撸l(fā)電機(jī)24可以直接可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到轉(zhuǎn)子軸40上(通常稱作“直接驅(qū)動(dòng)式風(fēng)力發(fā)電機(jī)”)。
[0027]應(yīng)當(dāng)了解，轉(zhuǎn)子軸40通?？捎啥ㄎ辉陲L(fēng)力發(fā)電機(jī)塔筒12頂部上的支撐框架或底座46支撐在機(jī)艙內(nèi)。例如，轉(zhuǎn)子軸40可以通過(guò)安裝到背板46的一對(duì)軸臺(tái)而由背板46支撐。
[0028]另外，如上文所示，渦輪控制器26還可定位在風(fēng)力發(fā)電機(jī)10的機(jī)艙16內(nèi)。例如，如所示實(shí)施例所示，渦輪控制器26設(shè)置在安裝到機(jī)艙16—部分上的控制柜52內(nèi)。然而，在其他實(shí)施例中，渦輪控制器26可以設(shè)置在風(fēng)力發(fā)電機(jī)10上和/或內(nèi)的任何其他合適位置處，或設(shè)置在遠(yuǎn)離風(fēng)力發(fā)電機(jī)10的任何合適位置處。另外，如上文所討論，渦輪控制器26還能可通信地連接到風(fēng)力發(fā)電機(jī)10中的各種部件上，以便總體控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)和/或此類部件。例如，渦輪控制器26能夠可通信地連接到風(fēng)力發(fā)電機(jī)10的偏航驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)38上，以便控制和/或更改機(jī)艙16相對(duì)于風(fēng)向28 (圖1)的偏航方向。類似地是，渦輪控制器26還能通過(guò)變槳控制器30來(lái)可通信地連接到風(fēng)力發(fā)電機(jī)10的每個(gè)槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)32(其中一個(gè)被示出)上，以便控制和/或更改轉(zhuǎn)子葉片22相對(duì)風(fēng)向28的槳距角。例如，渦輪控制器26可以配置用于將控制信號(hào)/命令發(fā)送到每個(gè)槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)32，以使槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)32的一個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器(未示出)可以用于相對(duì)輪轂20轉(zhuǎn)動(dòng)葉片22。
[0029]如所討論，控制器26可以控制轉(zhuǎn)子葉片22的槳距調(diào)整。通過(guò)使用PID控制算法可至少部分促進(jìn)此種控制。例如，控制器26可以針對(duì)每個(gè)單獨(dú)轉(zhuǎn)子葉片22或者針對(duì)一組轉(zhuǎn)子葉片22運(yùn)行PID控制回路。如通常所了解，PID控制算法包括通用控制回路反饋機(jī)制，其廣泛用于處理應(yīng)用中，以便計(jì)算“誤差”作為測(cè)量出的過(guò)程值(PV)(例如，當(dāng)前槳距角)與所需設(shè)定點(diǎn)值(SP)(例如，所需槳距角)之間的差值。因此，通過(guò)使用PID控制回路，可使控制器26配置用于通過(guò)調(diào)整過(guò)程控制輸入來(lái)最小化誤差。
[0030]例如，圖3是PID控制算法的框圖，所述PID控制算法是眾所周知的并且無(wú)需在本說(shuō)明書中進(jìn)行詳細(xì)闡述。通常，PID控制算法涉及三個(gè)單獨(dú)參數(shù):比例(P)、積分(I)和微分(D)值。通過(guò)將這些值組合來(lái)提供根據(jù)時(shí)間從PID控制回路輸出的受控變量(CV)。在時(shí)間境域中，比例(P)值(也稱為“增益”)對(duì)CV輸出做出改變:與設(shè)定點(diǎn)(SP)和過(guò)程(PV)值之間的當(dāng)前誤差值(e(t))乘以可調(diào)比例增益因數(shù)Kp成比例:
[0031]Pout =KPe ⑴
[0032]積分(I)值(也稱為“復(fù)位值”)對(duì)CV輸出做出改變:通過(guò)對(duì)誤差隨時(shí)間積分并將值乘以可調(diào)積分增益因數(shù)Ki,與誤差的量值和持續(xù)時(shí)間成比例:
【權(quán)利要求】
1.一種用于調(diào)整風(fēng)力發(fā)電機(jī)中轉(zhuǎn)子葉片槳距角的方法，所述方法包括: 監(jiān)測(cè)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的操作值； 將所述操作值提供到控制器，所述控制器使用比例積分微分控制算法來(lái)調(diào)整所述槳距角； 當(dāng)所述操作值在第一操作區(qū)域內(nèi)時(shí)，將用于所述比例積分微分控制算法的增益因數(shù)調(diào)整成第一增益值；以及 當(dāng)所述操作值在第二操作區(qū)域內(nèi)時(shí)，將用于所述比例積分微分控制算法的增益因數(shù)調(diào)整成第二增益值，其中所述第二增益值與所述第一增益值不同，并且所述第二操作區(qū)域與所述第一操作區(qū)域不同。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第二增益值大于所述第一增益值，并且其中所述第二操作區(qū)域大于所述第一操作區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第二增益值是第二增益值范圍，所述第二增益值范圍從所述第一增益值延續(xù)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括當(dāng)所述操作值在第三操作區(qū)域內(nèi)時(shí)，將用于所述比例積分微分控制算法的增益因數(shù)調(diào)整成第三增益值，其中所述第三增益值與所述第一增益值和所述第二增益值不同，并且所述第三操作區(qū)域與所述第一操作區(qū)域和所述第二操作區(qū)域不同。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述第三增益值大于所述第一增益值并小于所述第二增益值，并且其中所述第三操作區(qū)域小于所述第一操作區(qū)域。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述第三增益值是第三增益值范圍，所述第三增益值范圍在所述第一增益值與所述第二增益值之間延續(xù)。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述增益因數(shù)是比例增益因數(shù)。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述增益因數(shù)是積分增益因數(shù)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述增益因數(shù)是微分增益因數(shù)。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述調(diào)整步驟中的每個(gè)包括調(diào)整多個(gè)增益因數(shù)中的每個(gè)。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第一增益值為I。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述第二增益值在約2與約4之間。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述操作值是所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的加速度值。
14.如權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括對(duì)所述槳距角進(jìn)行調(diào)整。
15.一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其包括: 塔筒； 機(jī)艙，所述機(jī)艙安裝在所述塔筒上； 轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子連接到所述機(jī)艙上，所述轉(zhuǎn)子包括輪轂和多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片； 發(fā)電機(jī)； 多個(gè)槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)，所述多個(gè)槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)中的每個(gè)連接到所述多個(gè)轉(zhuǎn)子葉片中的一個(gè)上； 控制器，其與所述多個(gè)槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)中的一個(gè)可操作地通信，所述控制器使用比例積分微分控制算法，所述控制器配置用于當(dāng)所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的操作值在第一操作區(qū)域內(nèi)時(shí)將用于所述比例積分微分算法的增益因數(shù)調(diào)整成第一增益值，所述控制器進(jìn)一步配置用于當(dāng)所述操作值在第二操作區(qū)域內(nèi)時(shí)將用于所述比例積分微分算法的增益因數(shù)調(diào)整成第二增益值，其中所述第二增益值與所述第一增益值不同，并且所述第二操作區(qū)域與所述第一操作區(qū)域不同。
16.如權(quán)利要求15所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其中所述第二增益值是第二增益值范圍，所述第二增益值范圍從所述第一增益值延續(xù)。
17.如權(quán)利要求15所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其中所述控制器進(jìn)一步配置用于當(dāng)所述操作值在第三操作區(qū)域內(nèi)時(shí)將用于 所述比例積分微分控制算法的增益因數(shù)調(diào)整成第三增益值，其中所述第三增益值與所述第一增益值和所述第二增益值不同，并且所述第三操作區(qū)域與所述第一操作區(qū)域和所述第二操作區(qū)域不同。
18.如權(quán)利要求17所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其中所述第三增益值是第三增益值范圍，所述第三增益值范圍在所述第一增益值與所述第二增益值之間延續(xù)。
19.如權(quán)利要求15所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其中所述操作值是所述發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子的加速度值。
20.如權(quán)利要求15所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，其中所述控制器與所述多個(gè)槳距調(diào)整機(jī)構(gòu)中的每個(gè)可操作地通信。
【文檔編號(hào)】F03D7/06GK103939288SQ201410030896
【公開(kāi)日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月22日
【發(fā)明者】T.F.珀利, B.S.蓋伯 申請(qǐng)人:通用電氣公司