JP2007336760A - 風力発電制御システム及びインバータ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】風車2と、風車2に取付けて安全装置となるブレーキ16と、風車2の回転力を基に発電する発電機3と、入力した発電機電力を直流に変換し、系統連系装置又は蓄電池や負荷5に電力を出力し、発電機3の回転速度を制御して発電制御するインバータ装置15とで構成した風力発電制御システムにおいて、インバータ装置15は、ブレーキ作動風速及びブレーキ解除風速に対応するインバータ周波数を記憶する記憶部12を備え、インバータが検出したインバータ周波数がブレーキ作動風速対応インバータ周波数以上になったときにブレーキ16を作動させて発電機3の発電を停止させ、ブレーキ解除風速対応インバータ周波数以下になったときにブレーキ16を解除させて発電機3の発電運転を復帰させる。
【選択図】図1
Description
本発明の風力発電制御システムは、風力エネルギー源からの駆動力によって回転する風車とこれに備わる安全装置としてのブレーキとこれと一体となって回転する発電機とこの発電機の電力を入力して直流に変換し、系統連系装置又は蓄電池や負荷に電力を出力するインバータとで構成した風力発電制御制御システムにおいて、風速と風車及び発電機回転数とインバータがこの発電機電圧から検出した周波数とを関連付けて記憶部に記憶し、発電機電圧から得られたインバータ周波数が予め設定しているブレーキ作動風速に対応したインバータ周波数以上になったときブレーキを作動させて風車を停止させ、予め設定しているブレーキ解除風速に対応したインバータ周波数以下になったときブレーキを解除させて風車の運転を復帰する。又、発電機電圧から得られたインバータ周波数を120f/Pの関係に基づいて変換し表示部にブレーキ作動周波数、ブレーキ作動回転数、ブレーキ解除周波数、及びブレーキ解除回転数を表示するようにする。
2 風車
3 発電機
4 インバータ装置
5 系統連系装置または蓄電池や負荷装置
6 電流測定器
7 CPU
8 PWM出力(周波数生成器)
9 電力変換器
10 平滑コンデンサ(直流出力部)
11 電圧測定器
12 記憶部
13 デジタルオペレータ
13a 表示部
13b 設定部
14 ケーブル
14a ブレーキ用ケーブル
15 制御装置
15a スイッチ
16 ブレーキ
17 I/O
18 ブレーキ作動回路
Claims (9)
- 風力エネルギー源からの駆動力によって回転する風車と、該風車に取付けて安全装置となるブレーキと、前記風車の回転力を基に発電する発電機と、入力した発電機電力を直流に変換し、系統連系装置又は蓄電池や負荷に電力を出力し、前記発電機の回転速度を制御して発電制御するインバータ装置とで構成した風力発電制御システムにおいて、
前記インバータ装置は、ブレーキ作動風速及びブレーキ解除風速にそれぞれ対応するインバータ周波数を記憶する記憶部を備え、内蔵するインバータが発電機電圧から検出したインバータ周波数がブレーキ作動風速対応インバータ周波数以上になったときに前記ブレーキを作動させて前記発電機の発電を停止させ、ブレーキ解除風速対応インバータ周波数以下になったときに前記ブレーキを解除させて前記発電機の発電運転を復帰させることを特徴とする風力発電制御システム。 - 請求項1記載の風力発電制御システムにおいて、
前記インバータ装置は、前記インバータが発電機電圧から検出したインバータ周波数が前記ブレーキ作動風速対応インバータ周波数以上になるたびに前記ブレーキを作動させ、前記ブレーキ解除風速対応インバータ周波数以下になるたびに前記ブレーキを解除させて前記風車運転を停止又は始動させ、発電運転を繰り返すことを特徴とする風力発電制御システム。 - 風力エネルギー源からの駆動力によって回転する風車と、該風車に取付けて安全装置となるブレーキと、前記風車の回転力を基に発電する発電機と、入力した発電機電力を直流に変換し、系統連系装置又は蓄電池や負荷に電力を出力し、前記発電機の回転速度を制御して発電制御するインバータ装置とで構成した風力発電制御システムにおいて、
前記インバータ装置は、ブレーキ作動風速及びブレーキ解除風速にそれぞれ対応するインバータ周波数を記憶する記憶部を備え、内蔵するインバータが発電機電圧から検出したインバータ周波数がブレーキ作動風速対応インバータ周波数以上になったときに前記ブレーキを作動させて前記風車を停止させ、ブレーキ解除風速対応インバータ周波数以下になったときに前記ブレーキを解除させて前記風車の運転を復帰させることを特徴とする風力発電制御システム。 - 請求項3記載の風力発電制御システムにおいて、
前記インバータ装置は、前記インバータが発電機電圧から検出したインバータ周波数が前記ブレーキ作動風速対応インバータ周波数以上になるたびに前記ブレーキを作動させ、前記ブレーキ解除風速対応インバータ周波数以下になるたびに前記ブレーキを解除させ、前記風車運転を停止又は始動させて前記風車を繰り返し運転することを特徴とする風力発電制御システム。 - 風力エネルギー源からの駆動力によって回転する風車と、該風車に取付けて安全装置となるブレーキと、前記風車の回転力を基に発電する発電機と、入力した発電機電力を直流に変換し、系統連系装置又は蓄電池や負荷に電力を出力し、前記発電機の回転速度を制御して発電制御するインバータ装置とで構成した風力発電制御システムにおいて、
前記インバータ装置は、ブレーキ作動風速、ブレーキ解除風速、及びこれらの風速にそれぞれ対応するインバータ周波数を関連付けて記憶する記憶部と、内蔵するインバータが発電機電圧から検出したインバータ周波数がブレーキ作動風速対応インバータ周波数以上になったときにブレーキ作動風速を表示し、ブレーキ解除風速対応インバータ周波数以下になったときにブレーキ解除風速を表示する表示部とを備えることを特徴とする風力発電制御システム。 - 風力エネルギー源からの駆動力によって回転する風車と、該風車に取付けて安全装置となるブレーキと、前記風車の回転力を基に発電する発電機と、入力した発電機電力を直流に変換し、系統連系装置又は蓄電池や負荷に電力を出力し、前記発電機の回転速度を制御して発電制御するインバータ装置とで構成した風力発電制御システムにおいて、
前記インバータ装置は、風速、及び該風速に対応するインバータ周波数を関連付けて記憶する記憶部と、内蔵するインバータが発電機電圧から検出したインバータ周波数を、前記風速と該風速に対応するインバータ周波数との関連付けを基に変換した風速を表示する表示部とを備えることを特徴とする風力発電制御システム。 - 風力エネルギー源からの駆動力によって回転する風車と、該風車に取付けて安全装置となるブレーキと、前記風車の回転力を基に発電する発電機と、入力した発電機電力を直流に変換し、系統連系装置又は蓄電池や負荷に電力を出力し、前記発電機の回転速度を制御して発電制御するインバータ装置とで構成した風力発電制御システムにおいて、
前記インバータ装置は、内蔵するインバータが発電機電圧から検出したインバータ周波数を、N(rpm)=120f(Hz)/P(ただし、Nは風車回転数又は発電機回転数、fはインバータ周波数、Pは発電機極数)の関係式を基に算出した風車回転数又は発電機回転数を表示する表示部を備えることを特徴とする風力発電制御システム。 - 請求項7記載の風力発電制御システムにおいて、
前記表示部は、発電運転中と無拘束運転中とを区別して表示することを特徴とする風力発電制御システム。 - 安全装置となるブレーキを取付け、風力エネルギー源からの駆動力によって回転する風車の回転力を基に発電する発電機から入力した発電機電力を直流に変換し、系統連系装置又は蓄電池や負荷に電力を出力し、前記発電機の回転速度を制御して風力発電制御するインバータ装置において、
ブレーキ作動風速及びブレーキ解除風速にそれぞれ対応するインバータ周波数を記憶する記憶部を備え、内蔵するインバータが発電機電圧から検出したインバータ周波数がブレーキ作動風速対応インバータ周波数以上になったときに前記ブレーキを作動させて前記発電機の風力発電を停止させ、ブレーキ解除風速対応インバータ周波数以下になったときに前記ブレーキを解除させて前記発電機の風力発電運転を復帰させることを特徴とするインバータ装置。
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