ES2382631A1 - Metodos y sistemas de control de aerogeneradores - Google Patents

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    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Abstract

Métodos y sistemas de control de aerogeneradores de velocidad variable (11), siguiendo una curva de producción (25, 27) que incluye una región operacional nominal (3) y regiones operacionales sub-nominales (2, 1, 0), comprendiendo los métodos pasos de: a) Implementar una estrategia de control para seguir dicha curva en dicha región nominal (3) basada en el uso del par demandado Td para controlar la producción de energía P y en el uso del ángulo de paso demandado {ze}d para controlar el par demandado Td; b) Implementar una estrategia de control para seguir dicha curva en las regiones sub-nominales (2, 1, 0) basada en el uso del par demandado Td para controlar la producción de energía P y en la fijación de un valor constante óptimo para el ángulo de paso demandado {ze}d en cada una de las regiones sub-nominales (2, 1, 0). Los sistemas comprenden uno o más Controladores Adaptativo Predictivos.

Claims (2)

  1. REIVINDICACIONES
    OFICINA ESPANOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPANA
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : F03D7/04 (2006.01)
    21 N.O solicitud: 200901821 22 Fecha de presentaci6n de la solicitud: 03.09.2009 32 Fecha de prioridad:
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    A
    MUHANDO et alii: "Gain scheduling control of variable speed WTG under widely varying 1-12
    turbulence loading", RENEWABLE ENERGY, vol 32, (2007), paginas 2407-2423.
    A
    WO 2007/123552 A1 (MIDWEST RESEARCH INSTITUTE) 01/11/2007, todo el documento. 1-12
    A
    US 5155375 A (HOLLEY) 13/10/1992, todo el documento. 1-12
    Categoria de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoria A: refleja el estado de la tecnica O: referido a divulgaci6n no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentaci6n de la solicitud E: documento anterior, pero publicado despues de la fecha de presentaci6n de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nO:
    Fecha de realización del informe 29.05.2012
    Examinador Manuel Fluvià Rodríguez Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA T�CNICA
    NO de solicitud: 200901821
    Documentaci6n minima buscada (sistema de clasificaci6n seguido de los simbolos de clasificaci6n) F03D Bases de datos electr6nicas consultadas durante la b�s�ueda (nombre de la base de datos y, si es posible, terminos de
    b�s�ueda utili�ados) INVENES, EPODOC, WPI
    Informe del Estado de la Tecnica P�gina 2/4 22
    OPINIÓN ESCRITA
    NO de solicitud: 200901821
    Fecha de Reali�aci6n de la Opini6n Escrita: 29.05.2012
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986) Reivindicaciones 1-12 SI Reivindicaciones NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986) Reivindicaciones 1-12 SI Reivindicaciones NO
    Base de la Opinión.-
    La presente opini6n se ha reali�ado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Tecnica P�gina 3/4 23
    OPINIÓN ESCRITA
    NO de solicitud: 200901821
    1. Documentos considerados.-
    A continuaci6n se relacionanlos documentos pertenecientes al estado de la tecnica tomados en consideraci6n para la reali�aci6n de esta opini6n.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    MUHANDO et alii: "Gain scheduling control of variable speed WTG under widely varying turbulence loading", RENEWABLE ENERGY, vol 32, (2007), paginas 2407-2423. 22.06.2007
    D02
    WO 2007/123552 A1 (MIDWEST RESEARCH INSTITUTE) 01.11.2007
    D03
    US 5155375 A (HOLLEY) 13.10.1992
  2. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    Reglamento de Patentes Articulo 29.6. El informe sobre el estado de la tecnica incluir� una opini6n escrita, preliminar y sin compromiso, ace rca d e si l a i nvenci6n objeto de l a solicitud de p atente cu mple aparentemente los re�uisitos de patentabilidad establecidos en la Ley, y en particular, con referencia a los resultados de la b�s�ueda, si la invenci6n puede considerarse nueva, implica actividad inventiva y es susceptible de aplicaci6n industrial. Real Decreto 1431/2008, de 29 de agosto, BOE n�m. 223 de 15 de septiembre de 2008).
    Las caracteristicas tecnicas reivindicadas en la solicitud est�n agrupadas en doce reivindicaciones, sobre cuya novedad, actividad inventiva y aplicaci6n industrial se va a opinar.
    Las reivindicaciones centran el objeto tecnico del estado de la tecnica, b�sicamente en un sistema de control adaptativo y predictivo de aerogeneradores con velocidad variable en funcionamiento por variaci6n del �ngulo de pala (pitch).
    Seg�n e l contenido de l a s olicitud y en especial de s us reivindicaciones, l a i nvenci6n parece �ue es su sceptible de aplicaci6n industrial ya �ue al ser su objeto un control de aerogenerador, puede ser usada en la industria energetica (la expresi6n "industria" entendida en su m�s amplio sentido, como en el Convenio de Paris para la Protecci6n de la Propiedad Industrial).
    Se considera �ue los documentos D01 al D03 revelan el estado de la tecnica, publicado antes de la fecha de prioridad de la solicitud de patente, m�s pr6ximo al campo tecnico de control de aerogeneradores de forma predictiva y adaptativa. La solicitud en �ue se describen especiales caracteristicas de control, c�lculo de par�metros y desviaciones, calibraci6n y manejo del metodo y m��uina, y en especial sus reivindicaciones, tienen caracteristicas tecnicas de simplicidad y precisi6n, de forma distinta del estado de la tecnica en la fecha de prioridad, no estando aparentemente comprendidas en el estado de la tecnica �ue a�ui se informa (ley de patentes articulo 6) ni resultan aparentemente evidentes para un experto en la materia (ley de patentes, articulo 8) respecto a dicho estado de la tecnica.
    En concreto, D01 antes de la fecha de prioridad, describi6 un metodo de control adaptativo de turbinas e6licas de velocidad variable por control L�G probabilistico, compar�ndolo con el cl�sico metodo PID para afrontar repentinos cambios del viento y turbulencias (resumen), �ue es el mismo objetivo �ue la solicitud. No describe el empleo de varios controladores simult�neos sobre el sistema, ni implementa los blo�ues de cada control con sus variables y par�metros, y es lo �ue hace
    �ue el objeto de la solicitud de patente no se encuentre incluido en D01.
    D02 antes de la fecha de prioridad, describi6 un sistema control adaptativo de aeroturbinas por variaci6n del �ngulo de pala (titulo) implementado mediante varios controladores para conseguir altas puntuaciones de potencia (resumen). Descuida sin embargo divulgar el empleo de estrategias predictivas de control (p�gina 2, p�rrafo central) por sus imprecisos resultados y altas exigencias de t olerancias, por l o � ue l as ca racteristicas adaptativas de l os co ntroles relevan l as caracteristicas predictivas, lo �ue hace �ue el objeto de la solicitud de patente no se encuentre incluido en D02.
    Y D03 antes de la fecha de prioridad, describi6 un sistema de control de aerogenerador de velocidad variable (titulo) para seguir l as fluctuaciones r�pidas del vi ento por pr ocedimientos predictivos implementados totalmente ( resumen), per o descuidando si n em bargo di vulgar el em pleo d e est rategias adaptativas de co ntrol, por l o � ue e stas caracteristicas ausentes, hacen �ue el objeto de la solicitud de patente no se encuentre incluido en D03.
    Por lo tanto, y siendo la solicitud susceptible de aplicaci6n industrial en la industria energetica, preliminarmente y sin compromiso, la invenci6n puede considerarse nueva y puede implicar actividad inventiva (Reglamento. de Patentes, articulo 29.6).
    Informe del Estado de la Tecnica P�gina 4/4 24
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