CN102216608B - 风力发电装置及其翼倾斜角控制方法 - Google Patents

风力发电装置及其翼倾斜角控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种进一步减小停止运转时风车转子的空气动力不平衡、进一步减小风车的最大载荷并能够谋求装置的轻量化及低成本化的风力发电装置及其翼倾斜角控制方法。该风力发电装置具有：生成各风车叶片的翼倾斜角通用的基准倾斜角指令值的基准倾斜角控制部(11)、生成各风车叶片固有的独立倾斜角指令值的独立倾斜角生成部(13)、将独立倾斜角增益与各独立倾斜角指令值分别相乘的乘法器(21～23)、增益生成部(14)、将基准倾斜角指令值与乘法器(21～23)输出相加并分别供给至各风车叶片固有的倾斜调节机构(31～33)的加法器(24～26)，在进行停止运转时，利用增益生成部(14)调整独立倾斜角增益，以使该停止运转前的规定独立倾斜角增益在第一设定时间之后成为零。

Description

风力发电装置及其翼倾斜角控制方法
技术领域
本发明涉及独立倾斜角控制方式的风力发电装置及其翼倾斜角控制方法，特别涉及进一步减小停止运转时风车转子的空气动力不平衡、进一步减小成为风车的设计制约的最大载荷并能够谋求装置的轻量化及低成本化的风力发电装置及其翼倾斜角控制方法。
背景技术
如图2所示，风力发电装置所使用的螺旋桨型风车，具有多片风车叶片(通常为三片，在本说明书中说明具有三片风车叶片的结构)，根据风的情况进行翼倾斜角的控制以得到规定的旋转速度和输出。另外，在近年来的风车中，随着风车叶片的翼长度扩大，在翼倾斜角控制中具有独立倾斜角控制(例如参照专利文献1等)。这种结构是为了相对于所有风车叶片，在同样的基准倾斜角指令值上加上根据各风车叶片的方位角或载荷等而算出的每个风车叶片的独立的独立倾斜角指令值，并基于该合计值控制翼倾斜角。根据该独立倾斜角控制，可以减小转子面外载荷(垂直于风车转子的旋转面的载荷)的变动量，可以延长风车的疲劳寿命。
但是，在检测到警报等时，为了急速关闭风车叶片的翼倾斜角以使风车迅速停止而进行停止运转控制。在具有上述独立倾斜角控制的风车中，当进行停止运转控制时，在开始停止运转时各风车叶片的翼倾斜角处于不同的状态，对于所有的风车叶片，进行控制以便自该状态以相同斜率逐渐关闭翼倾斜角(即，进行顺桨(フエザリング)运动以使翼倾斜角与风向平行)。在该情况下，在停止运转控制中，各风车叶片的翼倾斜角与方位角或载荷的大小无关，风车转子以彼此不同的状态旋转，在风车转子产生空气动力不平衡。因该空气动力不平衡而在整个风车所产生的过大载荷也成为设计风车的一个制约，因此希望减小空气动力不平衡。
相对于这样的问题，在专利文献2中提出如下所述的控制手法。对于翼倾斜角最靠近锐利侧(フアイン側)的风车叶片(设为第一翼)，以规定的最大斜率关闭翼倾斜角，另一方面，对于处于顺桨侧的其他风车叶片，在第一翼的翼倾斜角赶上之前以比最大斜率小的斜率关闭翼倾斜角。接着，在翼倾斜角达到与第一翼的翼倾斜角相同之后，以与该第一翼相同的斜率关闭翼倾斜角，从而迅速使三片风车叶片的翼倾斜角一致而进行顺桨运动(使风车停止)。
专利文献1：日本特开2003-201952号公报
专利文献2：美国专利申请公开第2009/148286号说明书
但是，在上述专利文献2所公开的技术中，在开始停止运转后至各风车叶片的翼倾斜角达到一致之前的期间内，以与方位角或载荷大小无关的规定斜率关闭各个翼倾斜角，因此，在风车转子上产生因各风车叶片的翼倾斜角之差而引起的空气动力不平衡。因此，因空气动力不平衡而在整个风车产生的多大载荷作为风车的设计制约而遗留。从而存在如下不良情况，即该过大载荷反映到机械部件的强度设计上，导致装置重量增加、成本上升。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的在于提供一种进一步减小停止运转时风车转子的空气动力不平衡、进一步减小成为风车的设计制约的最大载荷并能够谋求装置的轻量化及低成本化的风力发电装置及其翼倾斜角控制方法。
为了解决上述课题，本发明采用以下手段。
本发明第一形态的风力发电装置具有：生成多片风车叶片的翼倾斜角通用的基准倾斜角指令值的基准倾斜角生成机构；生成各风车叶片固有的独立倾斜角指令值的独立倾斜角生成机构；将独立倾斜角增益与所述独立倾斜角生成机构的各独立倾斜角指令值分别相乘的乘法机构；在进行停止运转时，调整所述独立倾斜角增益以使该停止运转前的规定独立倾斜角增益在第一设定时间后成为零的独立倾斜角增益生成机构；将所述基准倾斜角指令值分别与所述乘法机构的乘法运算结果相加并分别供给至各风车叶片固有的倾斜调节机构的加法机构。
根据本形态，在进行停止运转时，通过调整独立倾斜角增益，以使独立倾斜角指令值(绝对值)逐渐减小，从而能够使各翼的倾斜角一致而进行顺桨运动。另外，在开始停止运转后在独立倾斜角增益达到零之间的一定时间，也继续进行独立倾斜角控制，因此，开始停止运转后也可以使各翼的倾斜角之差与作用于各翼的转子面外载荷之差对应。由此，不会增加风车转子的空气动力不平衡，可以进一步减小空气动力不平衡。其结果是，可以进一步减小成为风车设计制约的最大载荷，能够实现可谋求装置的轻量化及低成本化的风力发电装置。
在上述形态中，也可以构成为所述独立倾斜角增益生成机构基于n次递减函数或他们的组合来调整所述独立倾斜角增益。
根据本形态，可以将独立倾斜角增益的减少率设定为随着时间的推移而能够改变，可以灵活应对风的情况、运转状况、装置规模或警报等不同种类的原因、各种各样的状况来进行停止运转控制。
另外，在此n为1以上的整数。
在上述形态中，也可以构成为所述独立倾斜角增益生成机构在开始停止运转至比所述第一设定时间短的第二设定时间的期间，维持停止运转前的规定独立倾斜角增益。
另外，在上述形态中，也可以构成为所述第一设定时间或所述第二设定时间，基于该风力发电装置的发电输出、风车转子的转速或所述基准倾斜角指令值来设定。
第一设定时间的设定与独立倾斜角增益的减少率的设定等价，第二设定时间的设定与独立倾斜角增益的开始减少时机的设定等价。这样，基于该风力发电装置的发电输出、风车转子的转速或基准倾斜角指令值来设定独立倾斜角增益的开始减少时机和减少率，从而可以灵活应对风的情况、运转状况、装置规模或警报等不同种类的原因、各种各样的状况来进行停止运转控制。
本发明第二形态的风力发电装置的翼倾斜角控制方法具有如下步骤：生成多片风车叶片的翼倾斜角通用的基准倾斜角指令值的基准倾斜角生成步骤；生成各风车叶片固有的独立倾斜角指令值的独立倾斜角生成步骤；将独立倾斜角增益与所述独立倾斜角生成机构的各独立倾斜角指令值分别相乘的乘法运算步骤；在进行停止运转时，调整所述独立倾斜角增益以使该停止运转前的规定独立倾斜角增益在第一设定时间后成为零的独立倾斜角增益生成步骤；将所述基准倾斜角指令值分别与由所述乘法运算步骤得到的乘法运算结果相加并分别供给至各风车叶片固有的倾斜调节机构的加法步骤。
根据本形态，在进行停止运转时，通过调整独立倾斜角增益来逐渐减小独立倾斜角指令值(绝对值)，从而可以使各翼的倾斜角一致而进行顺桨运动。另外，在开始停止运转后在独立倾斜角增益达到零之前的一定时间，也继续进行独立倾斜角控制，因此，在开始停止运转后也可以使各翼的倾斜角之差与作用于各翼的转子面外载荷之差对应。由此，不会增加风车转子的空气动力不平衡，可以进一步减小空气动力不平衡。其结果是，可以进一步减小成为风车设计制约的最大载荷，能够实现可谋求装置的轻量化及低成本化的风力发电装置的翼倾斜角控制方法。
在上述形态中，也可以构成为所述独立倾斜角增益生成步骤基于n次递减函数或他们的组合来调整所述独立倾斜角增益。
根据本形态，可以将独立倾斜角增益的减少率设定为随着时间的推移而能够改变，从而也能够灵活应对风的情况、运转状况、装置规模或警报等不同种类的原因、各种各样的状况来进行停止运转控制。
另外，在此n为1以上的整数。
在上述形态中，也可以构成为所述独立倾斜角增益生成步骤在自开始停止运转至比所述第一设定时间短的第二设定时间的期间，维持停止运转前的规定独立倾斜角增益。
另外，在上述形态中，也可以构成为所述第一设定时间或所述第二设定时间基于该风力发电装置的发电输出、风车转子的转速或所述基准倾斜角指令值来设定。
根据本形态，通过基于该风力发电装置的发电输出、风车转子的转速或基准倾斜角指令值来设定独立倾斜角增益的开始减少时机和减少率，从而也可以灵活应对风的情况、运转状况、装置规模或警报等不同种类的原因、各种各样的状况来进行停止运转控制。
根据本发明，在进行停止运转时，在开始停止运转后也不会增加风车转子的空气动力不平衡，可以进一步减小空气动力不平衡。其结果是，可以进一步减小成为风车设计制约的最大载荷，可以实现能够谋求装置的轻量化及低成本化的风力发电装置的翼倾斜角控制方法。
附图说明
图1是表示本发明一实施方式的风力发电装置中的翼倾斜角控制部的简略结构的框图；
图2是表示应用本发明的风车的简略结构的立体图；
图3表示图2的风车叶片部分，是说明方位角的局部主视图；
图4是表示本实施方式的风力发电装置的翼倾斜角控制中的基准倾斜角指令值随时间推移的曲线图；
图5是表示本实施方式的风力发电装置的翼倾斜角控制中的独立倾斜角增益随时间推移的曲线图；
图6是表示本实施方式的风力发电装置的翼倾斜角控制中的独立倾斜角指令值随时间推移的曲线图；
图7是表示本实施方式的风力发电装置的翼倾斜角控制中的倾斜角随时间推移的曲线图；
图8是表示第一现有例的翼倾斜角控制中的基准倾斜角指令值随时间推移的曲线图；
图9是表示第一现有例的翼倾斜角控制中的独立倾斜角增益随时间推移的曲线图；
图10是表示第一现有例的翼倾斜角控制中的独立倾斜角指令值随时间推移的曲线图；
图11是表示第一现有例的翼倾斜角控制中的倾斜角随时间推移的曲线图；
图12是表示第二现有例的翼倾斜角控制中的基准倾斜角指令值随时间推移的曲线图；
图13是表示第二现有例的翼倾斜角控制中的独立倾斜角增益随时间推移的曲线图；
图14是表示第二现有例的翼倾斜角控制中的独立倾斜角指令值随时间推移的曲线图；
图15是表示第二现有例的翼倾斜角控制中的倾斜角随时间推移的曲线图；
图16是例示第一变形例的独立倾斜角增益随时间推移的说明图；
图17是例示第二变形例的独立倾斜角增益随时间推移的说明图。
附图标记说明
1、2、3风车叶片
4塔架
11基准倾斜角控制部(基准倾斜角生成机构)
12独立倾斜角控制部
13独立倾斜角生成部(独立倾斜角生成机构)
14独立倾斜角增益生成部(独立倾斜角增益生成机构)
20减法器
21、22、23乘法器(乘法机构)
24、25、26加法器(加法机构)
31第一翼倾斜调节机构
32第二翼倾斜调节机构
33第三翼倾斜调节机构
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的风力发电装置及其翼倾斜角控制方法的实施方式。在此，首先参照图2说明应用本发明的风车的概要结构。
如图2所示，应用本发明的风力发电装置的螺旋桨型风车具有：安装于风车转子的三片风车叶片即风车叶片1、风车叶片2及风车叶片3。风车转子与设置于圆筒状塔架4上部的机舱内的增速器连结。螺旋桨型风车是如下部件，即三片风车叶片1、2、3承受风并与风车转子一并旋转，在利用增速器增速后驱动发电机进行发电，从而将风能转换为电能。
〔实施方式〕
图1是表示本发明一实施方式的风力发电装置中的翼倾斜角控制部的简略结构的框图。
在图1中，本实施方式的风力发电装置的翼倾斜角控制部10构成为具有：基准倾斜角控制部11、独立倾斜角控制部12、减法器20、乘法器21、22、23、加法器24、25、26、第一翼倾斜调节机构31、第二翼倾斜调节机构32及第三翼倾斜调节机构33。
基准倾斜角控制部11相当于在权利要求书中记载的基准倾斜角生成机构，生成三片风车叶片1、2、3的翼倾斜角通用的基准倾斜角指令值。利用减法器20求出旋转速度及发电输出的设定值与当前的控制量之间的偏差，基于该偏差生成基准倾斜角指令值15。
另外，独立倾斜角控制部12具有独立倾斜角生成部(独立倾斜角生成机构)13及独立倾斜角增益生成部14。独立倾斜角生成部13基于方位角或载荷等计测值，生成各风车叶片1、2、3固有的独立倾斜角指令值。在此，如图3所示，方位角是指风车叶片与铅直方向(z方向)所成的角度。构成基准的风车叶片在位于风车的最上部时，方位角为0°，在位于最下部时，方位角为180°。
独立倾斜角生成部13中的独立倾斜角指令值的生成手法并未特别限定，应用公知技术即可。例如，在日本特开2005-83308号公报等中公开有如下手法，即基于计测的方位角，根据风速、空气密度及发电输出而生成独立倾斜角指令值，另外，在日本特开2003-113769号公报和特开2005-325742号公报等中公开有基于计测的载荷生成独立倾斜角指令值的手法。
另外，独立倾斜角增益生成部14对独立倾斜角增益16进行调整，以便在进行停止运转时使该停止运转前的规定的独立倾斜角增益(＝1)在第一设定时间后成为零。本发明的结构特征在于，利用乘法器21、22、23将独立倾斜角增益生成部14生成的独立倾斜角增益16与独立倾斜角生成部13生成的各翼的独立倾斜角指令值相乘，从而生成第一翼倾斜角指令值17、第二翼倾斜角指令值18及第三翼倾斜角指令值19。
在正常运转时，独立倾斜角增益16为1。此时，由独立倾斜角生成部13所生成的每个翼的独立倾斜角指令值直接构成第一翼倾斜角指令值17、第二翼倾斜角指令值18及第三翼倾斜角指令值19。另外，在进行停止运转时，独立倾斜角增益16基于一次递减函数逐渐减少，在自开始停止运转起经过第一设定时间的时刻成为零。即，在自开始停止运转至第一设定时间的期间内，第一翼倾斜角指令值17、第二翼倾斜角指令值18及第三翼倾斜角指令值19自由独立倾斜角生成部13所生成的各翼的独立倾斜角指令值逐渐收敛到零。
而且，在各乘法器21、22、23的输出即第一翼倾斜角指令值17、第二翼倾斜角指令值18及第三翼倾斜角指令值19，分别利用加法器24、25、26加上基准倾斜角控制部11生成的基准倾斜角指令值15，并分别供给至第一翼倾斜调节机构31、第二翼倾斜调节机构32及第三翼倾斜调节机构33。
在此，第一翼倾斜调节机构31、第二翼倾斜调节机构32及第三翼倾斜调节机构33分别为风车叶片1、2、3固有的倾斜调节机构，例如由液压缸或电动马达驱动。
接着，参照图4～图15，对具有以上所述的构成要素的风力发电装置的翼倾斜角控制方法进行说明。在此，图4～图7是说明本实施方式的风力发电装置中的翼倾斜角控制的图。图8～图11是说明第一现有例中的翼倾斜角控制的图。图12～图15是说明第二现有例中的翼倾斜角控制的图。另外，图4、图8及图12是表示开始停止运转前后的基准倾斜角指令值15随时间推移的曲线图。图5、图9及图13是表示开始停止运转前后的独立倾斜角增益16随时间推移的曲线图。图6、图10及图14是表示开始停止运转前后的第一翼倾斜角指令值17、第二翼倾斜角指令值18及第三翼倾斜角指令值19随时间推移的曲线图。图7、图11及图15是表示开始停止运转前后的各翼的倾斜角随时间推移的曲线图。另外，在除图5、图9及图13之外的各图中，纵轴对应于各个翼倾斜角，曲线图的上方侧相当于顺桨侧、曲线图的下方侧相当于锐利侧。
另外，第二现有例是将专利文献2的手法应用于本实施方式的风力发电装置的结构，第一现有例是将未应用专利文献2的手法的公知手法(例如专利文献1等)应用于本实施方式的风力发电装置的结构。另外，虽然第一现有例及第二现有例不存在独立倾斜角增益本身，但为了与本实施方式进行对比而将其示出。
首先，参照图4～图7，说明在开始停止运转之前的正常运转时的独立倾斜角控制。另外，在正常运转时，假定本实施方式、第一现有例及第二现有例进行同样的控制。
在正常运转时，利用基准倾斜角控制部11生成三片风车叶片1、2、3的翼倾斜角通用的基准倾斜角指令值15。在图4中，作为一定值例示自开始停止运转之前的20sec这样的短时间开始的情况。另外，此时，自独立倾斜角增益生成部14输出的独立倾斜角增益16如图5所示，独立倾斜角增益＝1。
另外，利用独立倾斜角生成部13，基于方位角或载荷等计测值生成各风车叶片1、2、3固有的独立倾斜角指令值(第一翼倾斜角指令值17、第二翼倾斜角指令值18及第三翼倾斜角指令值19)(图6参照)。另外，在图6中将各翼的独立倾斜角指令值的时间变化作为余弦而例示，但为了便于理解，假设风为稳定风(在时间方面、平面方面相同的风速)，严格来说，与实际情况不同。
另外，图4的基准倾斜角指令值15及图6的各翼的独立倾斜角指令值分别相加，并分别供给至各翼的第一翼倾斜调节机构31、第二翼倾斜调节机构32及第三翼倾斜调节机构33，各翼的倾斜角如图7所示。通过这样的独立倾斜角控制，可以减小转子面外载荷(垂直于风车转子的旋转面的载荷；在图2中为沿x方向施加的载荷)的变动量。
接着，以第一现有例、第二现有例、本实施方式的顺序说明开始停止运转之后的停止运转控制时的独立倾斜角控制。
首先，在第一现有例中，在停止运转控制时，基准倾斜角指令值以停止风车转子为目的，如图8所示，以各翼相同的一定斜率被控制直至达到全顺桨角度。而且，基于独立倾斜角生成部13的各翼的独立倾斜角指令值的生成与开始停止运转同时停止(参照图10)，独立倾斜角增益也自1立刻变换到0(参照图9)。
另外，在开始停止运转时，各风车叶片的翼倾斜角存在相对错位的关系，但在第一现有例的停止运转控制中，在维持该翼倾斜角的相对错位关系的状态下，基于基准倾斜角指令值进行顺桨运动(参照图11)。因此，在停止运转控制中，以各风车叶片的翼倾斜角(与载荷的大小无关)不同的状态，风车转子旋转，在风车转子产生空气动力不平衡。
接着，在第二现有例中，如图12所示，与第一现有例同样地，基准倾斜角指令值以各翼相同的一定斜率被控制直至达到全顺桨角度。另外，基于独立倾斜角生成部13的各翼的独立倾斜角指令值的生成也与开始停止运转同时停止(参照图14)，独立倾斜角增益也自1立刻变换到0(参照图13)。
另外，在开始停止运转时，各风车叶片的翼倾斜角存在相对错位的关系，但在第二现有例的停止运转控制中，以规定的最大斜率使翼倾斜角最靠近锐利侧的风车叶片(在图14中为第二翼)进行顺桨运动，对于处于顺桨侧的其他风车叶片(在图14中为第一翼及第三翼)，以比最大斜率小的斜率使其进行顺桨运动直至第二翼的翼倾斜角赶上第一翼及第三翼。而且，在第一翼及第三翼的翼倾斜角成为与第二翼的翼倾斜角相同之后，以最大斜率使其进行顺桨运动。由此，迅速使这三片风车叶片的翼倾斜角一致而进行顺桨运动。
如图15所示，在第二现有例的停止运转控制中，在开始停止运转后至各风车叶片的翼倾斜角一致的期间(在图15中为约12sec期间)内，使各个翼倾斜角以与载荷大小无关的规定的斜率关闭，在风车转子产生因各风车叶片的翼倾斜角之差而导致的空气动力不平衡。
相对于这些第一现有例及第二现有例，在本实施方式中，在停止运转控制时，基准倾斜角指令值以停止风车转子为目的，如图4所示，以各翼相同的一定斜率被控制直至达到全顺桨角度。
另外，基于独立倾斜角生成部13的各翼的独立倾斜角指令值的生成，在开始停止运转后也与开始停止运转前同样地继续生成，使其与基于一次递减函数逐渐减少的独立倾斜角增益16(参照图5)相乘，逐渐收敛到零(参照图6)。另外，在图5中，将独立倾斜角增益生成部14的第一设定时间设为10sec。
另外，在开始停止运转时，虽然各风车叶片的翼倾斜角存在相对错位的关系，但在本实施方式的停止运转控制中，如图7所示，在自开始停止运转时刻至各风车叶片的翼倾斜角与基准倾斜角指令值15一致的期间(在图7中为10sec期间)内，逐渐减小并继续进行独立倾斜角控制。由此，开始停止运转后，各翼的倾斜角之差也与作用于各翼的转子面外载荷之差对应，不会增加风车转子的空气动力不平衡，与现有例相比，可以进一步减小空气动力不平衡。
如以上说明所述，在本实施方式的风力发电装置及其翼倾斜角控制方法中，具有：生成各风车叶片的翼倾斜角通用的基准倾斜角指令值15的基准倾斜角控制部11；生成各风车叶片固有的独立倾斜角指令值的独立倾斜角生成部13；在各独立倾斜角指令值分别乘以独立倾斜角增益16而生成第一翼倾斜角指令值17、第二翼倾斜角指令值18及第三翼倾斜角指令值19的乘法器21～23；独立倾斜角增益生成部14；以及在乘法器21～23输出分别加上基准倾斜角指令值15并分别供给至各风车叶片固有的倾斜调节机构31～33的加法器24～26，在停止运转时，利用独立倾斜角增益生成部14对独立倾斜角增益进行调整，以使该停止运转前的规定独立倾斜角增益在第一设定时间后成为零。
这样，在进行停止运转时，通过调整独立倾斜角增益16，生成逐渐减小独立倾斜角指令值(绝对值)的第一翼倾斜角指令值17、第二翼倾斜角指令值18及第三翼倾斜角指令值19，从而使各翼的倾斜角一致而进行顺桨运动，但在开始停止运转后，独立倾斜角控制也持续一定时间。因此，开始停止运转后各翼的倾斜角之差与作用于各翼的转子面外载荷之差对应，不会增加风车转子的空气动力不平衡，与现有例相比，可以进一步减小空气动力不平衡。其结果是，可以进一步减小成为风车设计制约的最大载荷，能够实现可谋求装置的轻量化及低成本化的风力发电装置及其翼倾斜角控制方法。
另外，由于在独立倾斜角增益16成为零之前的期间，载荷的变动减小，因此，在开始停止运转后也继续能够获得减小风车的疲劳载荷的效果，并且也具有能够进一步延长风车的疲劳寿命的效果。
〔第一变形例〕
在以上说明的实施方式中，在进行停止运转时，利用独立倾斜角增益生成部14调整独立倾斜角增益16，以使停止运转前的规定独立倾斜角增益在第一设定时间后成为零，独立倾斜角增益16也与开始停止运转同时开始减少，但也可构成为在自开始停止运转至第二设定时间(第二设定时间比第一设定时间短)期间维持停止运转前的规定独立倾斜角增益，在第二设定时间至第一设定时间期间进行调整以使独立倾斜角增益逐渐减少。
图16中例示本变形例的独立倾斜角增益16随时间推移的G1。在图16的G1中，将第二设定时间T1设为4sec、将第一设定时间设为12sec，示出自第二设定时间至第一设定时间期间基于一次递减函数逐渐减少的例子。
另外，在以上说明中，虽然仅根据时间来设定第一设定时间及第二设定时间T1，但也可以基于风力发电装置的发电输出、风车转子的转速或基准倾斜角指令值来设定该第一设定时间及第二设定时间T1。
对于第二设定时间T1，也可以预先设定发电输出、风车转子的转速或基准倾斜角指令值的阈值，当发电输出、风车转子的转速或基准倾斜角指令值15达到该阈值时，开始减少独立倾斜角增益。
另外，第一设定时间的设定与独立倾斜角增益16的减少率的设定等价。对于该第一设定时间，也可以预先准备与发电输出、风车转子的转速或基
准倾斜角指令值对应的第一设定时间的对应表，根据停止运转时的发电输出、风车转子的转速或基准倾斜角指令值15来进行设定。
这样，通过基于风力发电装置的发电输出、风车转子的转速或基准倾斜角指令值来控制独立倾斜角增益16的开始减少时机和减少率，从而也可以灵活应对风的情况、运转状况、装置规模或警报等不同种类的原因、各种各样的状况来进行停止运转控制。
〔第二变形例〕
另外，在以上说明的实施方式及第一变形例中，虽然在进行停止运转时，利用独立倾斜角增益生成部14基于一次递减函数使独立倾斜角增益16逐渐减少，但也可以基于n次递减函数(例如二次递减函数)或他们的组合来调整独立倾斜角增益。
图17中例示本变形例的独立倾斜角增益16随时间推移的G2。在图17的G2中，示出如下例子，即独立倾斜角增益16在从1至0.5期间基于椭圆函数逐渐减小，独立倾斜角增益在从0.5至0期间基于逆函数逐渐减少。
这样，随着时间推移来设定独立倾斜角增益16的减少率使其可以改变，从而也可以灵活应对风的情况、运转状况、装置规模或警报等不同种类的原因、各种各样的状态来进行停止运转控制。
以上，虽然参照附图详述了本发明的实施方式及其变形例，但本发明并不限于这些实施方式及其变形例，在不脱离本发明主旨的范围内的设计变更等也包含在本发明内。例如，风车叶片的数量并不限于三片，也可以为两片或四片以上。

Claims (8)

1.一种风力发电装置，其特征在于，具有：
生成多片风车叶片的翼倾斜角通用的基准倾斜角指令值的基准倾斜角生成机构；
生成各风车叶片固有的独立倾斜角指令值的独立倾斜角生成机构；
将独立倾斜角增益与所述独立倾斜角生成机构的各独立倾斜角指令值分别相乘的乘法机构；
在进行停止运转时，调整所述独立倾斜角增益以使该停止运转前的规定独立倾斜角增益在第一设定时间后成为零的独立倾斜角增益生成机构；
将所述基准倾斜角指令值分别与所述乘法机构的乘法运算结果相加并分别供给至各风车叶片固有的倾斜调节机构的加法机构。
2.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，
所述独立倾斜角增益生成机构基于n次递减函数或他们的组合来调整所述独立倾斜角增益。
3.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，
所述独立倾斜角增益生成机构在自开始停止运转至比所述第一设定时间短的第二设定时间的期间，维持停止运转前的规定独立倾斜角增益。
4.如权利要求1所述的风力发电装置，其特征在于，
所述第一设定时间或所述第二设定时间，基于该风力发电装置的发电输出、风车转子的转速或所述基准倾斜角指令值来设定。
5.一种风力发电装置的翼倾斜角控制方法，其特征在于，具有如下步骤：
生成多片风车叶片的翼倾斜角通用的基准倾斜角指令值的基准倾斜角生成步骤；
生成各风车叶片固有的独立倾斜角指令值的独立倾斜角生成步骤；
将独立倾斜角增益与所述独立倾斜角生成机构的各独立倾斜角指令值分别相乘的乘法运算步骤；
在进行停止运转时，调整所述独立倾斜角增益以使该停止运转前的规定独立倾斜角增益在第一设定时间后成为零的独立倾斜角增益生成步骤；
将所述基准倾斜角指令值分别与由所述乘法运算步骤得到的乘法运算结果相加并分别供给至各风车叶片固有的倾斜调节机构的加法步骤。
6.如权利要求5所述的风力发电装置的翼倾斜角控制方法，其特征在于，所述独立倾斜角增益生成步骤基于n次递减函数或他们的组合来调整所述独立倾斜角增益。
7.如权利要求5所述的风力发电装置的翼倾斜角控制方法，其特征在于，所述独立倾斜角增益生成步骤在自开始停止运转至比所述第一设定时间短的第二设定时间的期间，维持停止运转前的规定独立倾斜角增益。
8.如权利要求5所述的风力发电装置的翼倾斜角控制方法，其特征在于，所述第一设定时间或所述第二设定时间基于该风力发电装置的发电输出、风车转子的转速或所述基准倾斜角指令值来设定。
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