JP2016533142A - 複数の風力発電装置によるグループの電力消費を制御する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】取込電力ができるだけ効果的に且つできるだけ低コストで取り込まれて使用される、複数の風力発電装置によるグループの電力消費を制御する方法を提供する。【解決手段】本発明は、複数の風力発電装置（１００）によるグループ、特にウインドパークの電力消費を制御する方法に関する。風力発電装置（１００）は、電力系統（１２０）へ電気エネルギーを供給するために準備されており、繰り返されるサイクルにおいて、風力発電装置（１００）には、予め設定された順番により、順次的に、且つ風力発電装置（１００）に対して消費のために全体として提供可能なパーク消費電力に依存して、各々、提供電力が消費のために提供され、各々の風力発電装置（１００）は、その提供電力か又はそれよりも少ない提供電力を取込電力としてリザーブし、後続の風力発電装置（１００）には、前記サイクルにおいて、最大で、既にリザーブされた取込電力分だけ減少されたパーク消費電力が、提供電力として提供される。【選択図】図３

Description

本発明は、複数の風力発電装置（風力エネルギー設備）によるグループの電力消費、特にウインドパークの電力消費を制御する方法に関する。更に本発明は、複数の風力発電装置によるグループ、特にウインドパークに関する。

複数の風力発電装置、特に複数のウインドパークは、エネルギー生産者であるに限らず、大規模なエネルギー消費者とも成り得る。この性質の変化は、通常、一地域の全ての風力発電装置において同時点に起こり、それは、風力発電装置内の大多数の大型エネルギー消費装置が天候に起因して作動されなくてはならないためである。このことは、特に風力発電装置の運転可能状態を回復又は維持すべき大型の熱的な消費装置に該当する。そのような消費装置は、例を２つ挙げるとすれば、例えばブレード用加熱器や発電機用乾燥器である。勿論他のものも考慮される。

EP 2 166 225 A1 DE 195 02 786 A1

それらの風力発電装置が接続されている給電網（以下、電力系統とも称する）の系統事業者にとって上述の状況は、時として地域内で大きな問題を呈することになる。これらの多大な潮流変化は、計算不能ないし予測不能か又は計算困難ないし予測困難であり、従って高価な予備分（予備電力）により補償されなくてはならない。

この際、そのようにして発生する超過出費は、風力発電装置の運営者、特にウインドパークの運営者の負担とされる。

通常、風力発電装置は、それらの運転管理において自立しており、また取込電力も制御し、このことは、取込電力の管理と称することもできる。この際、取込電力（Bezugsleistung）としては、風力発電装置が上述の消費や他の消費のために必要とする電力ないし取り込む電力、即ち消費する電力として理解することができ、風力発電装置が生成する電力ではない。この際、風力発電装置の運転可能状態を回復するか又は維持するために、強制的に必須で運転されなくてはならない大型の熱的な消費装置がある。また多くの場合、風力発電装置が通常はこの状況においてエネルギーを生成できないか又は生成してはいけないということが、難しい問題として加わる。

例えばウインドパークの複数の風力発電装置がブレードの除氷のためにブレード用加熱器を用いて運転される場合には、通常、全ての風力発電装置が同時点にエネルギー生成を停止し、除氷の運転を開始することになる。このことは、特にロータブレードのそのような氷結が同じ所在地において事実上同時に発生するだろうということを根拠にしている。それによりウインドパークによる極めて大きな取込電力が発生し、従ってこの取込電力は、最大許容の取込電力ないし取り決められた取込電力を超過し、それにより巨大な超過出費をもたらすことになる。そのような最大許容の取込電力ないし取り決められた取込電力とは、ウインドパークが高いコストを伴うことなく又はとりわけ高いコストを伴うことなく、例えばウインドパークを始動させるために電力系統から取り込むことのできる電力のことである。この取り決められた取込電力よりも多くの電力を電力系統から取り出すことも確かに基本的には可能であるが、そのような超過電力に対しては、極めて高い料金が支払われなくてはならない。

電力の消費に際して場合によりエネルギーが浪費されることは、更なる問題である。例えばある地域又はあるウインドパークに対して比較的長期の無風状態が予測される場合には、風が見込まれる以前にブレードの除氷を行う必要はない。また逆に、風が予想される場合には、取込電力の大きさに構わず、全ての風力発電装置を一度に除氷させることができる。この際、取り込まれる電力に対して高い価格が恐らく発生するが、この価格は、場合により、風を期待して風力発電装置の停止状態が回避されることにより正当化される。

ドイツ特許商標庁は、本ＰＣＴ出願の優先権基礎出願に関し、従来技術として上記特許文献１及び上記特許文献２を調査した。

従って本発明の基礎を成す課題は、上記の問題点の少なくとも１つを解消することである。特に取込電力ができるだけ効果的に且つできるだけ低コストで取り込まれて使用されるという解決策が創作されるべきである。また少なくとも今まで既知の方法に対する代替的な解決策が提案されるべきである。

本発明により請求項１に記載の方法が提案される。

以下、発明を実施するための形態について説明する。

本発明による方法は、例えば電力系統に対する系統結合ポイント又は系統接続ポイントへ全て接続されている複数の風力発電装置によるグループから出発する。このグループのこれらの風力発電装置は、ウインドパークの一部であり得るか、又はこのグループ、従ってこれらの風力発電装置がウインドパーク自体を構成することも可能であり、しかしまたグループの他の構成形態を考慮することもできる。この際、多くの場合、実際には、このグループを構成するウインドパークとしてよく、従って以下の説明においても頻繁にウインドパーク（以下、単にパークとも称する）が使われる。しかしウインドパークに関する以下の全ての説明は、必ずしもウインドパークを構成することのない複数の風力発電装置によるグループにも適応可能であるが、但しこのことが明細書内で明らかに異なって記載されている場合は除くものとする。

従ってこのグループの複数の風力発電装置には、一サイクルにおいて順々と消費のための提供電力が提供される。この際、先ずこれらの風力発電装置は、予め設定された順番に並べられる。この順番によりこれらの風力発電装置は、以下で説明されるように、基本的に相前後して処理される。予め設定されたこの順番は、例えば周囲条件に依存し、特に方向（風向き）のような環境条件に依存することも可能である。例えば、予め設定されたこの順番において一番目の風力発電装置は、現在の風に対して先頭にも立っている風力発電装置であり得る。この際、この風力発電装置は、基本的に最も重要な風力発電装置であり、以下で更に説明するように、その取り扱いにおいても最上位の優先順位を獲得する。

しかしこの順番は、特に上記の例において風向きが変化する場合に変更することも可能である。しかし風力発電装置のサイズがグループ内でそもそも異なっているのであれば、例えば風力発電装置のサイズのような他の基準を考慮することもできる。１つの風力発電装置が例えば騒音減少の理由や他の理由から他の風力発電装置に比べて減速して運転されなくてはならない場合には、この風力発電装置を予め設定された順番において更に後方に又は一番最後に配置させることも可能である。従って観察されるこのグループの風力発電装置は、一サイクルにおいて、予め設定された順番により順次的に処理される。この際、それらの風力発電装置には、つまり順番の一番目の風力発電装置から始まり、各々、消費装置のための提供電力が提供される。該当の風力発電装置、つまり先ず一番目の風力発電装置が、この提供電力か又はそれよりも少ない提供電力を取込電力としてリザーブ（貯蓄 reservieren）する。この際、差し当たり簡素化のために、この風力発電装置は、リザーブされたこの取込電力を実際にも取り込んで消費するものとする。例えば、該当の風力発電装置の装置管理部は、除氷のためにロータブレードの加熱と、乾燥のために発電機の加熱が必要であることを確認する。この装置管理部は、それらの加熱装置のための対応の電力値を認識しており、提供された提供電力から、正に必要なこの電力、即ちブレード加熱と発電機加熱のための電力をリザーブされた取込電力としてリザーブする。そしてこの風力発電装置は、この電力を取り込み、それに対応してロータブレードと発電機を加熱することが可能である。

そして後続の風力発電装置、即ち順番において先ず二番目の風力発電装置には、既にリザーブされたこの取込電力分だけ減少されたパーク消費電力が提供可能であり、提供される。

パーク消費電力は、予め定められており電力系統から取り出しのために取り決められた取出電力と、ウインドパーク内か又は風力発電装置のグループ内で発電により及び／又は蓄電器から提供可能であるパーク電力とから構成される。ウインドパークか又は風力発電装置のグループが電力を発電せず、エネルギーの蓄電も行わない最も簡単な場合には、パーク消費電力は、取り決められた取出電力に対応する。また取出電力は、特に電力系統の事業者と取り決められており、電力系統から取り出してよい、即ち全体としてグループないしウインドパークにより取り出してよい電力である。この取出電力については、系統事業者、即ち電力系統の事業者に対し、特に僅かな料金が定められているだけである。

従ってこのパーク消費電力は、基本的に風力発電装置に提供することのできる電力（消費電力）の最大値を制限している。この際、先ず一番目の風力発電装置には、このパーク消費電力から出発し、所定の提供電力が提供される。この提供電力は、最大でパーク消費電力に対応する。しかし多くの場合、更に説明されるように、それよりも少ない電力が提供される。

そして一番目の風力発電装置は、提供されたこの提供電力をその全提供高で取込電力としてリザーブすることが可能であるか、又はそれよりも少ない取込電力をリザーブすることが可能であるか、また場合により取込電力のリザーブを行わないことも可能である。

次の風力発電装置には、最大で、先行する風力発電装置により既にリザーブされた取込電力を差し引いたパーク消費電力の大きさの提供電力が提供電力として提供される。つまり二番目の風力発電装置のためには、一番目の風力発電装置によりリザーブされた取込電力が差し引かれる。三番目の風力発電装置が設置されているのであれば、三番目の風力発電装置のためには、一番目の風力発電装置のリザーブされた取込電力と、二番目の風力発電装置のリザーブされた取込電力とが、潜在的に提供可能な電力から差し引かれ、それ以降の風力発電装置においても同様である。

従って本方法は、一番目の風力発電装置の需要量（必要な電力消費量）ができるだけ満たされることをもたらす優先順位付けを提案する。そして後続の風力発電装置は、一番目の風力発電装置又は先行する他の風力発電装置が電力を十分に残していない場合には、恐らくもはや十分な取込電力を取り込むことは不可能である。それ故、先行する風力発電装置は、複数の風力発電装置が一サイクルにおいて処理される予め設定された順番に関連付けられている。

好ましくは、その都度、現在のサイクルにおいて、各々の風力発電装置に提供される提供電力が、先のサイクルにおいてこの風力発電装置によりリザーブされた取込電力を加えた現在の提供可能（使用可能）な取込電力から計算される。つまり各サイクルにおいて且つ各サイクルの各ステップにおいて、即ち個々の各風力発電装置の処理においては、提供可能な取込電力が繰り返し新たに基礎付けられる。この提供可能な取込電力は、一サイクルにおいて１つの風力発電装置から次の風力発電装置へと場合により変化しないこともある。いずれにせよこの提供可能な取込電力は、計算の基礎を形成し、その計算については、以下で更に説明される。

またこの際、現在の風力発電装置には、少なくともこの風力発電装置が既に先のサイクルにおいてリザーブした電力が提供可能であるという考えにも基づいている。その電力を超えて更に電力が提供可能である場合には、現在の風力発電装置にこの電力を追加的に提供することが可能である。提供可能な取込電力の計算は、好ましくは、一番目の風力発電装置のためには、更なる風力発電装置のための計算とは基本的に異なって行われ、この際、このことは、常に風力発電装置の予め設定された順番と関連している。

好ましくは、一番目の風力発電装置のための提供可能な取込電力は、現在のパーク取込電力を差し引いたパーク消費電力から計算される。つまり上述のパーク消費電力が基礎とされ、即ち取り決められた取出電力であり、場合により発電された電力又は蓄電器から提供可能な電力が加えられる。このパーク消費電力から、グループないしウインドパークにより電力系統から現在取り出されているパーク取込電力が差し引かれる。

現在取り出されているパーク取込電力は、測定可能である。或いは、現在取り出されている（測定された）パーク取込電力の代わりに、グループのリザーブされた取込電力の合計を使用し、そしてパーク消費電力から差し引くことができる。リザーブされた取込電力のこの合計は、特にウインドパークがパーク電力を発電せず、或いは蓄電器からもパーク電力を提供しない場合には、取り出されているパーク取込電力にほぼ対応していると言える。

これらの２つのバリエーションは、一番目の風力発電装置のための提供可能な取込電力を計算するためのものである。最も簡単な場合には、発電される電力や蓄電器から獲得される電力はなく、パーク消費電力が、取り決められた取出電力、即ち最大として取り決められた取出電力に対応する。この際、この取出電力は、それまでに取込電力が電力系統から取り出されていない場合には、提供可能な取込電力に対応することになる。しかし複数の風力発電装置においてこれらの少なくとも１つが、取込電力をリザーブし、この取込電力の取り出しも行ったとすると、提供可能な取込電力は、この値分だけ減少し、つまりグループの全ての風力発電装置により共同で取り出されている電力分だけ減少している。それに対応し、一番目の風力発電装置のために提供可能な取込電力が計算され、つまりパーク消費電力から、現在全体で電力系統から取り出されているグループ又はウインドパークのパーク取込電力が差し引かれる。

従って先ず一番目の風力発電装置のために提供可能な取込電力が決定されている。好ましくは、この取込電力は、後続の風力発電装置の取込電力の決定のため、即ち先ず二番目の風力発電装置のために基礎とされる。この際、現在の風力発電装置が自身のリザーブされた取込電力を先のサイクルに比べて増加した場合には、後続の風力発電装置のための提供可能な取込電力が減少される。つまり例えば二番目の風力発電装置の計算のためには、一番目の風力発電装置が自身のリザーブされた取込電力を先のサイクルに比べて増加した場合には、一番目の風力発電装置の提供可能な取込電力が、二番目の風力発電装置のために減少される。

つまりこのことには、各サイクルの始めには、提供可能な取込電力が、パーク消費電力から、現在取り込まれているパーク取込電力を差し引いて新たに計算されるという考えが基礎とされる。これは、一番目の風力発電装置のために提供可能な取込電力を意味する。例えば一番目の風力発電装置が自身のリザーブされた取込電力を増加し、従って一番目の風力発電装置により実際に取り出されている取込電力も増加する場合には、先ず計算される提供可能な取込電力は、この値分だけ減少され、後続の風力発電装置、つまり先ず二番目の風力発電装置には、それに対応し、減少された提供可能（使用可能）な取込電力が提供可能となる。

しかし一番目の風力発電装置によりリザーブされた取込電力が減少する場合には、後続の風力発電装置には、それに対応してより大きい提供可能（使用可能）な取込電力が提供可能であろう。しかしこの場合、後続の風力発電装置には、増加された取込電力を提供可能としないことが提案される。その代わり、一番目の風力発電装置ないし先行する他の風力発電装置が先のサイクルにおいてリザーブしたよりも少ない取込電力をリザーブする場合には、提供可能な取込電力を変えずにそのままとすることが提案される。従ってそれにより追加的に提供可能な取込電力、つまり再び自由に使える状態になった取込電力が、予め設定された順番において更に後方にある風力発電装置へ順送りされることはないということが達成される。つまり一サイクルにおいて再び自由に使える状態になる取込電力は、ともかく優先順位のより低い風力発電装置へ与えられるべきではない。

自由に使える状態になったそのような電力は、新たな一サイクルにおいて初めて、更に後方にある風力発電装置へも順送りすることが可能である。つまり１つの風力発電装置が以前のサイクルにおけるよりも少ない取込電力をリザーブすることにより、ある所定の取込電力が一サイクル内で自由になると、それに対応してより少ない取込電力が電力系統から取り込まれることになるが、このことは、次のサイクルの始めに効果をもたらし、つまり一番目の風力発電装置のための提供可能な取込電力が新たに計算されるときに効果をもたらす。この際、提供可能な取込電力の計算では、パーク消費電力から、電力系統から取り出されているパーク取込電力が差し引かれ、つまり以前のサイクルにおけるよりも少ないパーク取込電力が差し引かれることになる。それによりサイクルの第１ステップにおいて、つまり一番目の風力発電装置のために、提供可能な取込電力が増加されている。この一番目の風力発電装置は、他の全ての風力発電装置の前に、この一番目の風力発電装置がそれに対応してより多くの取込電力をリザーブしたいのか否かを決定することが可能である。もしもこの一番目の風力発電装置がより多くの取込電力をリザーブしたくないか又はその一部分だけをリザーブしたいのであれば、自由に使える状態になったこの取込電力は、更に後方にある他の風力発電装置のために提供可能となる。つまり従って自由に使える状態になる取込電力を先ず一番目の風力発電装置に提供し、一番目の風力発電装置がこの取込電力を必要としない場合に初めて更なる風力発電装置に提供するという優先順位付けが達成される。従って一番目の風力発電装置の電力供給が最も重要である。

好ましくは、一サイクルが風力発電装置を次々と処理するための予め設定された順番は、１つ又は複数の周囲条件に依存して決定又は変更される。従ってこの順番は、柔軟（フレキシブル）に設定可能及び変更可能であり、この際、一度設定された順番は、直ぐに再び変更されるべきものではなく、多数回のサイクルの間、特に数時間に亘って維持されるものである。このことは、多くの場合、既に比較的長期に亘って同じ状態にある周囲条件からもたらされる。１つの周囲条件は、風向きであり得る。この場合、風に向かって最も前方の風力発電装置に一番目の優先順位をつけ、つまりこの風力発電装置を順番において先頭に位置付けることは有意義であり得る。従って、恐らく氷結状態がある一方で、例えば複数の風力発電装置によるグループ、特にウインドパークが、無風状態後に風が増して再び始動すべき場合には、先ず先頭の風力発電装置に対し、予め設定された限界値の範囲内でこの風力発電装置が必要とするだけの取込電力を供給すること、従って先ず最初にこの風力発電装置のために除氷を可能とすることが提案されるであろう。この際、この風力発電装置は、直ちに始動可能であり、そして電力系統から取り込むことのできる電力を時として迅速に遥かに超える電力を発電し、即ち取り決められた取り出すべき取込電力を遥かに超える電力を発電する。

この風力発電装置が除氷及び発電機の乾燥のための取込電力を必要とし、簡単な例として述べるだけだが、除氷完了前に乾燥が完了した場合には、乾燥のために必要とされた取込電力は、既に早い時期に他の風力発電装置のために再び自由に使える状態になることができる。

しかし例えば、風力発電装置が比較的軽く又は比較的強く氷結するという経験値に基づき、他の周囲条件を考慮することもできる。この際、この（氷結の比較的軽い）風力発電装置は、順番において更に後方に位置することになるだろうが、それは、氷結することの少ない風力発電装置（局地的な地形に依存し得る）は、比較的速く除氷可能であり、この例に関して述べると、他の風力発電装置のために、除氷のために必要とされる電力を提供可能なためである。この効果は、風向き、及び／又は空気の特性、特に空気湿度にも依存し得る。

好ましくは、電力系統から取り出すべき取出電力が所定の値に固定され、該所定の値は、全ての可能な消費電力の最大合計値を有する、グループの風力発電装置の全ての可能な消費電力の合計値に対応することが提案される。

複数の風力発電装置によるグループの電力消費を制御する方法により、少なくとも１つの風力発電装置に対して十分な取込電力を提供するという優先順位付けが設けられる。この際、本方法は、優先順位で一番目の風力発電装置に対する取込電力の十分な提供が比較的少ない提供可能（使用可能）な取込電力の場合にも達成可能であることを実現することができる。この際、１つの風力発電装置が必要とするだけの取込電力を提供することで十分であると言える。複数の風力発電装置が互いに異なるものであれば、このことは、全ての対応する消費装置が同時に必要とされる場合には、最も多くの取込電力を必要とする風力発電装置、即ち最も多くの電力を消費する風力発電装置に向けられるべきであろう。この際、有意義には、道理に適い或いは技術的に有意義に同時稼働することも可能な消費装置による合計だけが基礎とされる。

従ってそれに対応し、複数の風力発電装置によるグループ、特にウインドパークと、系統事業者との間で、できるだけ少ない取出電力を取り決めることが達成可能である。このことは、パーク運営者にとっては、パーク運営者が有利な条件を取り決められるということを意味し、また系統事業者にとっては、系統事業者が少ない取込電力を提供するだけでよいということ、即ち少ない取込電力だけを計算（想定）すればよいということを意味することになる。このことは再び、系統安全性を改善させ、及び／又は系統事業者を、時として手間と費用のかかるそのような電力の提供から少なくとも部分的に解放してくれる。

本発明の更なる一実施形態により、複数の風力発電装置のうち少なくとも１つの風力発電装置のリザーブされた取込電力は、先のサイクルのリザーブされた電力の合計がパーク消費電力よりも大きい場合に減少されることが提案される。

そのような状況は、特に、ウインドパーク内に電力発電もあり且つこの電力を使用することができたため、風力発電装置には多くの提供電力を提供することができた場合にも起こり得る。そしてこの電力発電がなくなるか又は減少すると、前述の場合が起こり得て、この場合、基本的に順番において後方から始め、一番目の風力発電装置が十分な電力をもつに至るまで、風力発電装置から電力が再び除去（減少）される。

またそのような状況は、特に系統事業者と取り決められた取り出すべき取出電力が減少する場合にも起こり得る。このことは、例えば、対応する事前の時間的な取り決めに起因して起こり得る。

好ましくは、既にリザーブされた取込電力の減少は、提供電力を提供するためのサイクルが逆の順番で進行されることにより行われる。つまり順番において一番最後にある風力発電装置から最初に電力が除去されるが、これで十分でない場合には最後から二番目の風力発電装置から電力が除去され、以下同様である。それにより順次的に提供可能な取込電力を一番目の風力発電装置のために作り出すことが可能である。従って一番目の風力発電装置の優先順位付けは、取込電力の供与（Bezugsleistungsvergabe）において維持される。

好ましくは、該当の風力発電装置の各々リザーブされた取込電力は、該風力発電装置のロータブレードの加熱のために使用される。追加的に又は代替的に、前記取込電力は、該風力発電装置の発電機の加熱のために使用される。発電機の加熱は、結露水を除去するため、即ち発電機を基本的に乾燥させるためないし発電機が乾燥していることを保証するために行われる。追加的に又は代替的に、リザーブされた取込電力ないしその一部は、風力発電装置を始動させるために使用することが可能である。このことは、特に風力発電装置を風へ向かわせるために１つ又は複数の方位変更モータを駆動制御することに関する。追加的に又は代替的に、このことは、ロータブレードを風に対して適切な角度へ回転（ピッチングとも称される）させる所謂ピッチモータの駆動制御に関する。比較的少ない電力量として、風力発電装置を始動させるための電力の提供は、制御コンピュータを含む制御装置の給電にも関すると言える。場合により提供電力は、ナセル風速計の除氷のためにも使用することが可能である。

好ましくは、一サイクルは、３０秒から５分までの時間範囲内で繰り返され、好ましくは１分から３分までの時間範囲内で繰り返され、特にほぼ１分ごとに繰り返される。３０秒から５分までの時間範囲内のサイクル反復のこの固定は、一サイクルに対し、時間内で呼び出すべき全ての風力発電装置を呼び出し且つこれらに対して対応の提供電力を提供するための十分な時間をもたらしてくれる。この時間内においては、先ず、対応の電力が、中央計算機により提示され、ないし個々の風力発電装置の各々の制御装置によりリザーブされるだけでよい。つまり電力がまだ実際には呼び出されて使用される必要のない情報技術的なプロセスのことである。しかし実際には、風力発電装置は、リザーブされた電力の取り込みも直接的に開始可能である。

上記の分範囲は、多くの場合、ロータブレードの除氷、及び／又は発電機の乾燥、及び／又は風速計（風力計）の除氷を実行することのできる時間的範囲（オーダ）内にもある。

追加的に又は代替的に本発明の一実施形態により、サイクルは、手動で中断可能であり、そのような手動中断の場合には、各風力発電装置のための取込電力の供与が手動で実行可能であることが提案される。このことは、例えば、サービスオペレータが現地にいる場合に当てはまり、又はこのことは、遠隔制御（遠隔整備）を介して行うことも可能である。

そのような手動中断の終了後にサイクルは、一番目の風力発電装置から開始することが可能である。提供される提供電力の計算は、少なくとも上述した幾つかの実施形態に従い、一番目の風力発電装置のためには、先のサイクルの提供値又はリザーブ値（確保値）を利用することなく、実際に電力系統から取り込まれる取込電力に基づいて行われる。従って一サイクルの中断後には、一サイクルの再スタートが問題なく可能であり、従前の値は、考慮及び／又は中間保存される必要はない。

更に本発明の一実施形態により、グループ又はウインドパークの風力発電装置の間に通信障害が存在する場合には、以下に述べる値の少なくとも１つがコンスタントに維持されることが提案される。この維持は、グループの複数の風力発電装置のリザーブされた取込電力の維持であり得る。またこの維持は、追加的に又は代替的に、パーク消費電力及び／又は現在のパーク取込電力に該当し得る。好ましくは、この維持は、予め定められた移行時間の間、行われる。この移行時間が超過される場合には、プロセスの手動での引き継ぎ（Uebernahme）を含め、他の措置を開始することが有意義であり得る。

更に本発明により、前述の実施形態の少なくとも１つによる方法を実行するために準備されている、複数の風力発電装置によるグループ、特にウインドパークが提案される。

好ましくは、このグループは、本方法を実行するために、中央の制御ユニット、特にパーク制御ユニットを有する。この際、既存のパーク制御ユニットを使用し、対応して適合させることが可能である。特にパーク制御ユニットは、取り決められた取込電力を大きさに関して認識しているべきであり、パーク制御ユニットは、電力系統からその都度の現在取り込まれている電力、ないしそのような測定値に対し、測定技術的なアクセス機能を有するべきである。更に中央の制御ユニットは、風力発電装置との通信機能を有するべきである。

以下、本発明の実施例を添付の図面に関連して詳細に説明する。

一風力発電装置を模式的に示す図である。 一ウインドパークを模式的に示す図である。 取込電力を分配するためのフローチャートを示す図である。 図４ａ〜図４ｆは、固定の取出電力の場合について取込電力の分配の経過の一例を示す図である。 図４ａ〜図４ｆは、固定の取出電力の場合について取込電力の分配の経過の一例を示す図である。 図５ａ〜図５ｆは、可変の取出電力の場合について取込電力の分配の経過の一例を示す図である。 図５ａ〜図５ｆは、可変の取出電力の場合について取込電力の分配の経過の一例を示す図である。

図１は、タワー１０２とナセル１０４を有する風力発電装置（風力エネルギー設備）１００を示している。ナセル１０４には、３つのロータブレード１０８と１つのスピナ１１０とを備えたロータ１０６が配設されている。ロータ１０６は、運転時には風力により回転運動を行い、それによりナセル１０４内の発電機を駆動する。

図２は、例として３つの風力発電装置１００を有するウインドパーク１１２を示しており、それらの風力発電装置１００は、同じ型でも異なる型でもよい。つまりこれらの３つの風力発電装置１００は、ウインドパーク１１２の基本的に任意数の風力発電装置を代表するものである。これらの風力発電装置１００は、それらの電力、即ち特に発生電流を電気的なパーク送電網１１４を介して提供する。この際、個々の風力発電装置１００の各々の発生電流ないし発生電力は加算され、また大抵は変圧器１１６が設けられており、該変圧器（トランス）１１６は、パーク内の電圧を昇圧し、そして一般的にはＰＣＣ（Point of Common Coupling：共通結合ポイント）とも称される供給ポイント１１８において給電網（電力系統）１２０へ供給する。図２は、単にウインドパーク１１２の簡略図を示しており、この簡略図は、例えば、勿論制御装置が設けられているにもかかわらず、制御装置は示していない（図示を省略）。またパーク送電網１１４は、例えば（単に他の一実施例を挙げるに過ぎないが）変圧器を各風力発電装置１００の出力部に設けることにより、異なった構成としてもよい。

図３は、取込電力（Bezugsleistung）の分配のための手順を示している。この際、図３の右側と中央の領域においては、提供電力が提供され、それに対応して取込電力がリザーブ（貯蓄 reservieren）されるという手順が示されている。また「再要求（Rueckforderung）」と特徴付けられている図３の左側の部分においては、風力発電装置のリザーブされた取込電力を再び再要求する手順が示されている。図３では、以下の変数が使用される：

− Ppos： 提供可能（使用可能）な取込電力。これは、手順内の該当ステップ、従って各々の風力発電装置のサイクル内の該当ステップにおいて、該風力発電装置の既に先にリザーブされた電力に加えて提供可能である取込電力を示している。
− Pmax： 最大取込電力、即ち取り決めどおり該当の全ての風力発電装置のために共同で電力系統から取り出してよい最大電力のことである。この最大取込電力は（本明細書では）電力系統から取り出しのために取り決められた取出電力とも称されている。この最大取込電力は、図３に図示された例においては、パーク消費電力と同じであり、それは、図３では、風力発電装置が発電するであろう電力、ないし蓄電器から取り出すことができるであろう電力は考慮されてなく、即ち０の値を有するためである。
− Pact： 系統接続ポイント（ＮＡＰ）の現在電力（実際電力）。これは、系統接続ポイントにおいて、従って該当の全ての風力発電装置のために共同で電力系統から取り出される電力である。つまりこの現在電力は、現在値ないし測定値をも意味している。任意選択的にないし簡素化し、Pactは、先のサイクルにおいて全ての風力発電装置によりリザーブされた取込電力の合計として構成される。
− PweaXcons(t)： 現在のサイクルからの風力発電装置Ｘの取込電力、即ち各々観察される風力発電装置の取込電力である。
− PweaXcons(t-1)： 先のサイクルからの風力発電装置Ｘの取込電力、即ち各々観察される風力発電装置の取込電力である。従ってこれらの両方の値PweaXcons(t)及びPweaXcons(t-1) は、該当の風力発電装置が実際にリザーブし、特に実際に消費もする取込電力を表わしている。この際「Ｘ」は、一サイクル内ないし予め定められた順番内における該当の風力発電装置の番号を表わす数字のためのプレースホルダ（記号）である。
− ΔP： ２つのサイクルの間の一風力発電装置の（リザーブされた）取込電力の差。

一サイクルは、ブロック１「タイムアウト サイクル」において開始する。それに続いて系統接続ポイントにおける現在電力Pactが測定される。ブロック１１において、提供可能な取込電力が計算され、即ち取り決めどおり最大で取り込むべき取込電力Pmaxから、実際に現在取り出されている電力Pactが差し引かれる。この際、Pposのために０以上の値が得られる場合、風力発電装置には、提供電力として、電力Pposが、先のサイクルからのこの風力発電装置のリザーブした取込電力を加えて提供され、つまり Ppos+Pwea1cons(t-1) として提供される。

しかし提供可能な取込電力Pposが０よりも少ない場合には、この手順では下方へ分岐が行われ、後に説明する再要求の手順を開始することができる。

しかし提供可能な取込電力Pposがプラス又は少なくとも０である場合には（優先順位付けの順番において）一番目の風力発電装置に対し、この取込電力Pposが、最後のサイクルにおいてリザーブされた取込電力と共に提供され、一番目の風力発電装置１（ＷＥＡ１と称される）は、その枠内で、リザーブされた取込電力、即ちPwea1cons(t)をリザーブする。この値は、二番目の風力発電装置ＷＥＡ２のための提供電力の計算のためにも使用される。

次にブロック２１において、先ず、一番目の風力発電装置の取込電力が減少したか否かが検査される。そのために取込電力の差ΔPが、以下のように計算される：

ΔP=Pwea1cons(t)-Pwea1cons(t-1)

ΔPが０よりも大きい場合、即ちブロック２１において、先の一番目の風力発電装置が自身のリザーブされた取込電力を増加したとされた場合には、提供可能な取込電力Pposは減少され、即ちこの値ΔP分だけ減少される：

Ppos=Ppos-ΔP

ブロック２２がこのことを示している。

そして二番目の風力発電装置には、提供可能な取込電力Pposに、二番目の風力発電装置により最後のサイクルにおいてリザーブされた取込電力Pwea2cons(t-1)を加えた大きさの提供電力が提供される。つまり二番目の風力発電装置ＷＥＡ２は、この大きさの取込電力をリザーブすることが可能であり、又は僅かな取込電力、即ち二番目の風力発電装置ＷＥＡ２の現在リザーブされた取込電力Pwea2cons(t)をリザーブすることが可能である。

先のサイクルと今のサイクルにおける二番目の風力発電装置のリザーブされた取込電力のための値を基礎とし、ブロック３１において、二番目の風力発電装置ＷＥＡ２のリザーブされた取込電力が増加したか又は減少したかが検査される。場合により、提供可能な取込電力Pposのために新たな即ちより少ない値が、ブロック２２における計算に対応してブロック３２において決定される。そしてそれに基づき、ここではいずれかの更なる風力発電装置を代表してＸ番目の風力発電装置ＷＥＡＸと称される次の風力発電装置のためにPposが計算され、それに基づき、提供電力が提供される。

サイクルの進行により、順々に各風力発電装置ＷＥＡ１〜ＷＥＡＸには、提供電力が提供され、その提供電力から場合により取込電力がリザーブされる。

従って各風力発電装置ＷＥＡ１〜ＷＥＡＸには、このサイクルにおいて、提供電力が提供されており、それに対応し、該当の風力発電装置の枠内で取込電力がリザーブされている。この際、一番目の風力発電装置が優先されており、それに続く風力発電装置は、順番内のそれらのポジションに従って同様に優先順位付けされている。

しかしリザーブされるよりも多くの電力が取り込まれることが分かった場合には、ブロック１１において、提供可能な取込電力Pposに対し、負の値が与えられる。その際にはブロック１１から直接的に最も下方へ分岐が行われ、最後の風力発電装置に対し、提供可能な取込電力のこの負の値が、このＸ番目の風力発電装置が最後のサイクルにおいてリザーブした取込電力を加えて提供される。つまり Ppos+PweaXcons(t-1) がＸ番目の風力発電装置に提供される。従ってこの値は、最後のサイクルにおいてリザーブされた取込電力値PweaXcons(t-1)よりも小さく、それは、提供可能な取込電力Pposが負の値を有するためである。この枠内で風力発電装置Ｘは、取込電力PweaXcons(t)をリザーブし、即ち先のサイクルにおけるよりも少ない取込電力をリザーブすることができる。そしてブロック３３において、風力発電装置Ｘが先のサイクルにおけるよりも少ない取込電力をリザーブしたのか否か及びそれはどのくらいなのかが検査される。そして提供可能な取込電力Pposは、ブロック３４において、それらの２つのサイクルの間の風力発電装置Ｘの取込電力のこの差値分だけ増加される：

Ppos=Ppos+ΔP

このことは、例えば、ブロック１１において、Pposのために例えば４ｋＷの負の値が得られたことを意味することができる。風力発電装置Ｘが先に２ｋＷをリザーブし、それ以上の取込電力をリザーブしなかったため、風力発電装置Ｘのリザーブされた取込電力が２ｋＷ分減少（即ち除去）されると、ブロック３３における取込電力の差ΔPのための値は＋２ｋＷとなり、Pposは、ブロック３４において２ｋＷ分増加し、つまりマイナス４ｋＷからマイナス２ｋＷへ増加する。風力発電装置に対しより少なくリザーブされた取込電力が容認され、ないし風力発電装置からリザーブされた取込電力を除去（weggenommen）することにより、他の風力発電装置に対し、提供可能な取込電力Pposを更に増加させることが可能である。例としてこのことは、更にブロック２３及び２４においてもブロック３３及び３４に対応するかたちで示されているが、これらは、風力発電装置２のためのものである。

ブロック２３及び２４の出力後、最終的に一番目の風力発電装置ＷＥＡ１には、それにより望むらくは少なくとも０へ増加された風力発電装置ＷＥＡ１のPposのための値が、風力発電装置ＷＥＡ１により先のサイクルにおいてリザーブされた取込電力Pwea1cons(t-1)に加えて提供電力として提供可能である。その後、当該サイクルは終了し、新たなサイクルがブロック１において開始する。リザーブされた取込電力が再要求（即ち除去）されない場合には、ブロック３３、３４、２２、２３は使用されず、当該サイクルは、風力発電装置ＷＥＡＸの最後においてブロック１へ戻り、適切に固定された時間の後に新たなサイクルが開始する。

また補足として、全般的なことを以下に説明する。

風力発電装置（以下、ＷＥＡ（WindEnergieAnlage）とも称する）のための取込電力管理部（ないし取込電力管理機能）は、グループに対応して作動（処理）を行う。この際、グループは、選択的に選択された複数の風力発電装置であり、これらの風力発電装置は、例えば全て１つの系統結合ポイントに接続されている。作動（処理）は、周期的（例えば１分ごと）に行われる。

各サイクルの最初には、更に提供可能な取込電力が検出される（Ppos=Pmax-Pact）。そのために必要とされる現在取り込まれているこの電力（Pact）は、系統結合ポイントにおいて設置された測定装置によるか、又はリザーブされた全ての取込電力の合計を形成することにより得ることが可能であり、取込電力管理サイクルに亘って最小値（最大取込電力値）である。

一グループの全ての風力発電装置は、該風力発電装置に提供可能な取込電力（Ppos+PweaXcons(t-1)）をもって順々に呼び出される。この取込電力は、全ての提供可能な取込電力（Ppos）と、先のサイクルの各々の風力発電装置のリザーブされた電力（PweaXcons(t-1)）（既にリザーブされた電力で、目下消費されている電力）により形成される。

風力発電装置に電力（消費電力）が必要とされ、そのために提供可能な電力が十分である場合には、風力発電装置は、該風力発電装置が必要とする電力を受け取ることが可能である。受け取りの印として風力発電装置は、該風力発電装置の現在の全取込電力（PweaXcons(t)）を送り返す。

一風力発電装置が更に取込電力を受け取った場合（ΔP>0）には、次の風力発電装置のために、提供可能な取込電力は修正される（Ppos-=ΔP）。電力が再び自由に使える状態になった場合には、そのサイクルにおいてこの電力は無視される。

一風力発電装置の自由に使える状態になった取込電力を無視することにより、システム内の優先順位管理が構成され、それは、サイクル順番内の後続の風力発電装置には、自由に使える状態になったこの電力が提供されないためである。この電力は、次のサイクルになって初めて再び予約する（計算に入れる verbuchen）ことが可能である。従って照会リストにおいて先頭の方にある風力発電装置が、電力をリザーブする可能性をより有する。

リザーブされるよりも多くの電力が取り込まれる場合には、風力発電装置のリザーブされた取込電力が除去（weggenommen）されなくてはならない。このことは、最大取込電力（Pmax）がより小さくなる場合、即ちより小さな規定値が予め設定される場合である。この例外時には、取込電力の強制回収が優先順位リストに応じて実行される。優先順位のより低い風力発電装置が、それらの電力（消費電力）を先ず第一に譲与しなくてはならない。このサイクルのために風力発電装置の呼出順番は、逆にされており、自由に使える状態になった取込電力を直ぐに再び予約する（計算に入れる）ことが可能である。

システムの品質の良さにとって、風力発電装置と取込電力管理部との間の同期運転が重要である。風力発電装置は、管理部（Management）による許可（リリース Freigabe）後にのみ取込電力を呼び出してよい。取込電力の遮断も、比較的同期して進行すべきであろう。そうでなければエネルギーバランスが調和しない。

風力発電装置の申告された取込電力（PweaXcons）とは、風力発電装置がその都度の状況において取り込むことのできるであろう最大値のことである。例えば風力発電装置のブレード加熱の際には、たとえ目下ヒータファンだけが動作しているとしても、ヒータコイルの電力とヒータファンの電力とがリザーブされるであろう。従って風力発電装置の周辺機器の自立的な運転が保証される。

風力発電装置の申告された最大取込電力、並びに系統接続ポイント（ＮＡＰ）における測定された最大取込電力により、系統接続ポイントにおける全取込電力が超過されないこと、並びに風力発電装置の比較的自立的な管理が維持されることが保証される。それにより、技術的に実現させることが難しい、系統接続ポイントにおける取込電力のピンポイント的に正確な制御は回避される。

図４ａ〜図４ｆは、変化する取込負荷の状況と、それに対して可能である取込電力の経過とを示している。鎖線による経過は、各々の風力発電装置が需要量として申告したであろう取込電力を示し、実線による経過は、各々の風力発電装置がそのときに実際に獲得した即ちリザーブすることのできた取込電力を示している。このシンボル的な意義は、図４ａ〜図４ｆにも、図５ａ〜図５ｆにも該当する。

変化する取込負荷の状況が基礎とされ、以下、考慮される時点（分表示）について説明する。

この例は、取込電力管理内に５つの風力発電装置（ＷＥＡｓ）を有するウインドパーク（以下、パークとも称する）に関する。それらの風力発電装置の優先順位は、装置番号により割り振られている（一番高い優先順位の風力発電装置１から一番低い優先順位の風力発電装置５まで）。

７００ｋＷの固定の最大規定取込量が基礎とされ、この最大規定取込量は、ここでは例えば契約に基づいて固定されており且つ少なくとも簡単には超過してはならない又は超過すべきではない取出電力を表わす。ウインドパーク内で提供可能（使用可能）な、場合により生じ得る更なるパーク電力は、考察されない、ないし存在しないものとする。この固定の取出電力は、図４ａにおいてP Maxとして記入されている。

２分：風力発電装置１が１００ｋＷを要求し、風力発電装置２が５００ｋＷを要求し、従って風力発電装置１と風力発電装置２は、これらの電力を各々取込電力としてリザーブし、これらの電力を受け取る。このことは、以下の説明において、また後続段落で説明する図５ａ〜図５ｆにおいても前提とされる。風力発電装置４は、２５０ｋＷを必要とするが、５０ｋＷで部分需要量を満たすことができ、つまり５０ｋＷの取込電力だけをリザーブする。風力発電装置５は、１５０ｋＷを必要とするが、この需要量をもはや満たすことはできず、つまり取込電力のリザーブは行われない。この際、本例のウインドパークの全取込量（図４ａにおいても図５ａにおいてもP Cons.(NAP)と称される）は、６５０ｋＷである。この電力は、パーク取込電力と称され、風力発電装置によるグループ、即ちここでは風力発電装置１〜５によるグループが電力系統から現在取り出している電力を表わす。

８分：風力発電装置４が、必要とされる需要量を５０ｋＷに戻す。全取込量に変化はない。

１１分：風力発電装置１の要求する電力が０ｋＷとなる。１００ｋＷが自由に使える状態になり、風力発電装置５が１５０ｋＷの要求を実行する即ちリザーブすることが可能となる。従って７００ｋＷの全取込量が生じている。

１３分：風力発電装置４が２５０ｋＷを要求するが、引き続き５０ｋＷのリザーブされた取込量だけを有する。引き続き７００ｋＷの全取込量が生じている。

１９分：風力発電装置４が、必要とされる需要量を５０ｋＷに戻す。全取込量に変化はない。

２１分：風力発電装置１が１００ｋＷを要求するが、自由に使える電力はないので１００ｋＷを取得することはない。全取込量に変化はない。

２５分：風力発電装置４が２５０ｋＷを要求するが、引き続き５０ｋＷのリザーブされた取込量だけを有する。全取込量は、引き続き７００ｋＷである。

２７分：風力発電装置２が２００ｋＷを自由に使える状態にする。全取込量は５００ｋＷに減少される。この電力（２００ｋＷ）は、呼出順番において後続の風力発電装置、例えば２５０ｋＷの需要量を有する風力発電装置４へ与えられるわけではない。次の分（時間の分）において初めて、即ち次のサイクルにおいて初めて、この電力（２００ｋＷ）が再び提供可能となる。この際、図示されて説明されている分は、一分とは異なる時間をとることもできるサイクルのためにも具体的に示されていると言える。このことは図５ａ〜図５ｆにも該当する。

優先順位の表現：呼出順番において先頭の方にある風力発電装置が、より高い優先順位を有する。

２８分：風力発電装置１が１００ｋＷを受け取る。全取込量は６００ｋＷである。

３１分：風力発電装置１の要求する電力が０ｋＷとなる。全取込量は５００ｋＷである。

３２分：風力発電装置４が、必要とされる需要量を５０ｋＷに戻す。全取込量に変化はない。風力発電装置４が２５０ｋＷを要求するが、引き続き５０ｋＷのリザーブされた取込量だけを有する。全取込量は、引き続き７００ｋＷである。

３７分：風力発電装置４が２５０ｋＷを要求し、２５０ｋＷを受け取る。全取込量は７００ｋＷである。

４１分：風力発電装置１が１００ｋＷを要求するが、１００ｋＷを取得することはない。

４４分：風力発電装置４が、必要とされる需要量を５０ｋＷに戻す。２００ｋＷの取込電力が自由に使える状態になる。全取込量は５００ｋＷである。

４５分：風力発電装置１が自由に使える状態になった電力から１００ｋＷを受け取る。全取込量は６００ｋＷである。

４９分：風力発電装置４が２５０ｋＷを要求するが、引き続き５０ｋＷのリザーブされた取込量だけを有する。全取込量は、引き続き６００ｋＷである。

５１分：風力発電装置１の要求する電力が０ｋＷとなる。全取込量は５００ｋＷである。

５２分：風力発電装置４が２５０ｋＷを要求し、２５０ｋＷを受け取る。全取込量は７００ｋＷである。

５７分：風力発電装置２が更に３００ｋＷを自由に使える状態にする。全取込量は２００ｋＷと５００ｋＷの間である。全ての風力発電装置は、それらの需要量を満たす。

図５ａ〜図５ｆにおいて、変化する最大規定取込量、即ち変化する取り決められた取出電力ないし変化するパーク消費電力を有する、変化する取込負荷の状況が基礎とされ、以下、考慮される時点（分表示）について説明する。

この例は、図４における例のように、取込電力管理内に５つの風力発電装置を有するウインドパークに関する。

それらの風力発電装置の優先順位は、装置番号により割り振られている（風力発電装置１が一番高い優先順位である）。

２分：風力発電装置２と風力発電装置５が、２００ｋＷの全取込量、即ち２００ｋＷのパーク取込電力を取り込んでいる。

１１分：風力発電装置２が２５０ｋＷの取込電力を受け取る。全取込量ないしパーク取込電力、即ち全ての５つの風力発電装置がこの瞬間に合計で取込電力として取り込んでいる電力は、５００ｋＷである。

１４分：規定取込電力、即ち取り決められた取出電力が４００ｋＷに減少される。負の規定／現在の比較結果（十分な取込電力がもはや存在しないこと）は、風力発電装置がエネルギーの消費を停止しなくてはならないことをもたらす。優先順位付けに条件付けられて風力発電装置が逆の順番で呼び出される。風力発電装置の自由に使える状態になる取込電力は、負の規定／現在の比較結果に基づき、不必要な遮断（カットオフ）を回避するために、各々の次の風力発電装置の提供可能なエネルギーへ直ぐに取り込まれる。

最下位の優先順位を有する風力発電装置５がエネルギー消費を直ぐに停止する。その結果、全取込電力は３５０ｋＷである。

１８分：風力発電装置４が、必要とされる需要量を５０ｋＷに戻す。２００ｋＷの取込電力が自由に使える状態になる。風力発電装置５が再び１５０ｋＷを受け取ることが可能であるが、１９分における次のサイクルになってからである。その際、全取込量は３００ｋＷである。

２１分：風力発電装置１の要求する電力が０ｋＷとなる。全取込量は２００ｋＷである。

２５分：風力発電装置３が１００ｋＷの電力を要求する。全取込量は３００ｋＷである。

３１分：風力発電装置１が１００ｋＷの電力を要求する。全取込量は４００ｋＷである（最大値）。

３６分：規定取込電力が２００ｋＷに減少される。優先順位に従い、風力発電装置４と風力発電装置５の要求が０ｋＷとされる。全取込量は２００ｋＷである。

４１分：風力発電装置１の要求する電力が０ｋＷとなる。風力発電装置４が５０ｋＷの電力を受け取る。全取込量は１５０ｋＷである。

５４分：風力発電装置２が２００ｋＷを要求するが、５０ｋＷの取込電力だけが残っているので、風力発電装置２が２００ｋＷを取得することはない。

５７分：規定取込電力、即ち取り決められた取出電力が４５０ｋＷに増加される。風力発電装置１が１００ｋＷを受け取り、風力発電装置２が２００ｋＷを受け取る。全取込量は４５０ｋＷである。

６１分：風力発電装置１の要求する電力が０ｋＷとなる。全取込量は３５０ｋＷである。

６５分：風力発電装置３が消費量を５０ｋＷに減少する。風力発電装置５が１５０ｋＷを受け取る。全取込量は４５０ｋＷである。

まとめると、少なくとも、簡単に且つ例示的に以下のように述べることができる。

取込電力は、優先順位（呼び出しの順番）に従い、各々の風力発電装置へ分配される。一風力発電装置が取込電力をリザーブしたとすると、該風力発電装置は、該風力発電装置がこの取込電力をもはや必要としなくなるまでこの取込電力を維持する。従って時間的な優先順位付けが与えられている。需要量を一番最初に申告した風力発電装置が、取込電力を割り当てられて取得する。複数の風力発電装置が同じ時点に取込電力を申告する場合には、優先順位付けを介し、風力発電装置への呼び出しの順番が決定される。従って自由に使える状態になる電力が優先順位に従って分配されることが保証される。

リザーブされるよりも多くの電力が取り込まれる場合には、風力発電装置のリザーブされた取込電力が除去されなくてはならない。このことは、規定取込電力が小さくなる場合である。この例外時には、取込電力の強制的な取り戻し（Zwangsruecknahme）が優先順位リストに応じて実行される。優先順位のより低い風力発電装置が、それらの電力（消費電力）を先ず第一に譲与しなくてはならない。

１００ 風力発電装置
１０２ タワー
１０４ ナセル
１０６ ロータ
１０８ ロータブレード
１１０ スピナ

１１２ ウインドパーク
１１４ パーク送電網
１１６ 変圧器
１１８ 供給ポイント
１２０ 給電網／電力系統

本発明により請求項１に記載の方法が提案される。
即ち本発明の第１の視点により、複数の風力発電装置によるグループの電力消費を制御する方法であって、前記風力発電装置は、電力系統へ電気エネルギーを供給するために準備されており、繰り返されるサイクルにおいて、前記風力発電装置には、予め設定された順番により、順次的に、且つ前記風力発電装置に対して消費のために全体として提供可能なパーク消費電力に依存して、各々、提供電力が消費のために提供され、各々の前記風力発電装置は、前記提供電力か又はそれよりも少ない提供電力を取込電力としてリザーブし、後続の前記風力発電装置には、前記サイクルにおいて、最大で、既にリザーブされた前記取込電力分だけ減少された前記パーク消費電力が、前記提供電力として提供されることを特徴とする方法が提供される。
また本発明の第２の視点により、前記方法を実行するために準備されている、複数の風力発電装置によるグループ、又はウインドパークが提供される。
尚、本願の特許請求の範囲において場合により付記される図面参照符号は、専ら本発明の理解の容易化のためのものであり、図示の形態への限定を意図するものではないことを付言する。

本発明において、以下の形態が可能である。
（形態１）複数の風力発電装置によるグループの電力消費を制御する方法であって、前記風力発電装置は、電力系統へ電気エネルギーを供給するために準備されており、繰り返されるサイクルにおいて、前記風力発電装置には、予め設定された順番により、順次的に、且つ前記風力発電装置に対して消費のために全体として提供可能なパーク消費電力に依存して、各々、提供電力が消費のために提供され、各々の前記風力発電装置は、前記提供電力か又はそれよりも少ない提供電力を取込電力としてリザーブし、後続の前記風力発電装置には、前記サイクルにおいて、最大で、既にリザーブされた前記取込電力分だけ減少された前記パーク消費電力が、前記提供電力として提供されること。
（形態２）前記方法において、複数の前記風力発電装置による前記グループは、ウインドパークか又はウインドパークの一部を構成することが好ましい。
（形態３）前記方法において、前記パーク消費電力は、予め定められており前記電力系統から取り出すべき取出電力と、ウインドパーク内か又は複数の前記風力発電装置の前記グループ内で発電により及び／又は蓄電器から提供可能であるパーク電力との合計から決定されることが好ましい。
（形態４）前記方法において、現在の前記サイクルにおいて、各々の前記風力発電装置に提供される前記提供電力は、先の前記サイクルにおいてこの前記風力発電装置によりリザーブされた前記取込電力を加えた現在の提供可能な前記取込電力から計算されることが好ましい。
（形態５）前記方法において、予め設定された前記順番の一番目の前記風力発電装置のための提供可能な前記取込電力は、前記グループにより前記電力系統から現在取り出されている現在のパーク取込電力を差し引いて、又は前記グループのリザーブされた前記取込電力の合計を差し引いて、前記パーク消費電力から計算されることが好ましい。
（形態６）前記方法において、後続の前記風力発電装置の提供可能な前記取込電力は、予め設定された前記順番においてこの前記風力発電装置に先行する前記風力発電装置の提供可能な前記取込電力に基づいてもたらされること、現在の前記風力発電装置が自身のリザーブされた前記取込電力を先の前記サイクルに比べて増加した場合には、後続の前記風力発電装置のための提供可能な前記取込電力は減少され、特に後続の前記風力発電装置のための提供可能な前記取込電力は、そのリザーブされた前記取込電力が増加した値分だけ減少されること、そして、現在の前記風力発電装置が自身のリザーブされた前記取込電力を先の前記サイクルに比べて維持するか又は減少した場合には、後続の前記風力発電装置のための提供可能な前記取込電力は変わらないままであることが好ましい。
（形態７）前記方法において、予め設定された前記順番は、１つ又は複数の周囲条件、特に環境条件に依存して決定又は変更されることが好ましい。
（形態８）前記方法において、前記電力系統から取り出すべき取出電力は、所定の値に固定され、該所定の値は、全ての可能な消費電力の最大合計値を有する、前記グループの前記風力発電装置の全ての可能な消費電力の合計値に対応することが好ましい。
（形態９）前記方法において、複数の前記風力発電装置のうち少なくとも１つの前記風力発電装置のリザーブされた前記取込電力は、先の前記サイクルのリザーブされた電力の合計が前記パーク消費電力よりも大きい場合に減少されることが好ましい。
（形態１０）前記方法において、リザーブされた前記取込電力が減少されるべき場合、特にリザーブされた前記取込電力の合計が前記パーク消費電力を超過する場合には、前記サイクルは、予め設定された前記順番とは逆の順番により進行されることが好ましい。
（形態１１）前記方法において、リザーブされた前記取込電力の合計が前記パーク消費電力を超過するまで、先ず、最後の前記風力発電装置のリザーブされた前記取込電力が減少され、そして予め設定された前記順番とは逆の順番により順次的に更なる前記風力発電装置のリザーブされた前記取込電力が減少されることが好ましい。
（形態１２）前記方法において、前記風力発電装置は、各々リザーブされた前記取込電力を、これらのロータブレードの加熱のため、及び／又はこれらの発電機の加熱のため、及び／又はこれらの風力発電装置の始動のために使用することが好ましい。
（形態１３）前記方法において、前記サイクルは、３０秒から５分までの時間範囲内で繰り返され、好ましくは１分から３分までの時間範囲内で繰り返され、特にほぼ１分ごとに繰り返され、及び／又は、前記サイクルは、手動で中断可能であり、各前記風力発電装置のための前記取込電力の供与は、手動で実行可能であることが好ましい。
（形態１４）前記方法において、前記グループの前記風力発電装置、特にウインドパーク内の前記風力発電装置の間に通信障害が存在する場合には、前記グループの前記風力発電装置のリザーブされた前記取込電力のうち少なくとも１つの前記取込電力、特に全てのリザーブされた前記取込電力、及び／又は前記パーク消費電力、及び／又は現在のパーク取込電力が、予め定められた移行時間の間、変わらないままであることが好ましい。
（形態１５）前記方法を実行するために準備されている、複数の風力発電装置によるグループ、特にウインドパーク。
（形態１６）前記グループにおいて、前記方法を実行するために、中央の制御ユニット、特にパーク制御ユニット（ＦＣＵ）が設けられていることが好ましい。

２分：風力発電装置４と風力発電装置５が、２００ｋＷの全取込量、即ち２００ｋＷのパーク取込電力を取り込んでいる。

１１分：風力発電装置４が２５０ｋＷの取込電力を受け取る。全取込量ないしパーク取込電力、即ち全ての５つの風力発電装置がこの瞬間に合計で取込電力として取り込んでいる電力は、５００ｋＷである。

Claims (16)

1. 複数の風力発電装置（１００）によるグループの電力消費を制御する方法であって、
   前記風力発電装置（１００）は、電力系統（１２０）へ電気エネルギーを供給するために準備されており、
   繰り返されるサイクルにおいて、前記風力発電装置（１００）には、予め設定された順番により、順次的に、且つ前記風力発電装置（１００）に対して消費のために全体として提供可能なパーク消費電力に依存して、各々、提供電力が消費のために提供され、
   各々の前記風力発電装置（１００）は、前記提供電力か又はそれよりも少ない提供電力を取込電力としてリザーブし、
   後続の前記風力発電装置（１００）には、前記サイクルにおいて、最大で、既にリザーブされた前記取込電力分だけ減少された前記パーク消費電力が、前記提供電力として提供されること
   を特徴とする方法。
2. 複数の前記風力発電装置（１００）による前記グループは、ウインドパーク（１１２）か又はウインドパークの一部を構成すること
   を特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記パーク消費電力は、予め定められており前記電力系統（１２０）から取り出すべき取出電力（P_max）と、ウインドパーク（１１２）内か又は複数の前記風力発電装置（１００）の前記グループ内で発電により及び／又は蓄電器から提供可能であるパーク電力（P_park）との合計から決定されること
   を特徴とする、請求項１又は２に記載の方法。
4. 現在の前記サイクルにおいて、各々の前記風力発電装置（１００）に提供される前記提供電力は、先の前記サイクルにおいてこの前記風力発電装置によりリザーブされた前記取込電力を加えた現在の提供可能な前記取込電力から計算されること
   を特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
5. 予め設定された前記順番の一番目の前記風力発電装置（１００）のための提供可能な前記取込電力は、前記グループにより前記電力系統（１２０）から現在取り出されている現在のパーク取込電力を差し引いて、又は前記グループのリザーブされた前記取込電力の合計を差し引いて、前記パーク消費電力から計算されること
   を特徴とする、請求項４に記載の方法。
6. 後続の前記風力発電装置（１００）の提供可能な前記取込電力は、予め設定された前記順番においてこの前記風力発電装置（１００）に先行する前記風力発電装置（１００）の提供可能な前記取込電力に基づいてもたらされること、
   現在の前記風力発電装置（１００）が自身のリザーブされた前記取込電力を先の前記サイクルに比べて増加した場合には、後続の前記風力発電装置（１００）のための提供可能な前記取込電力は減少され、特に後続の前記風力発電装置（１００）のための提供可能な前記取込電力は、そのリザーブされた前記取込電力が増加した値分だけ減少されること、そして、
   現在の前記風力発電装置（１００）が自身のリザーブされた前記取込電力を先の前記サイクルに比べて維持するか又は減少した場合には、後続の前記風力発電装置（１００）のための提供可能な前記取込電力は変わらないままであること
   を特徴とする、請求項４又は５に記載の方法。
7. 予め設定された前記順番は、１つ又は複数の周囲条件、特に環境条件に依存して決定又は変更されること
   を特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記電力系統（１２０）から取り出すべき取出電力は、所定の値に固定され、該所定の値は、全ての可能な消費電力の最大合計値を有する、前記グループの前記風力発電装置（１００）の全ての可能な消費電力の合計値に対応すること
   を特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
9. 複数の前記風力発電装置（１００）のうち少なくとも１つの前記風力発電装置（１００）のリザーブされた前記取込電力は、先の前記サイクルのリザーブされた電力の合計が前記パーク消費電力よりも大きい場合に減少されること
   を特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
10. リザーブされた前記取込電力が減少されるべき場合、特にリザーブされた前記取込電力の合計が前記パーク消費電力を超過する場合には、前記サイクルは、予め設定された前記順番とは逆の順番により進行されること
    を特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
11. リザーブされた前記取込電力の合計が前記パーク消費電力を超過するまで、先ず、最後の前記風力発電装置（１００）のリザーブされた前記取込電力が減少され、そして予め設定された前記順番とは逆の順番により順次的に更なる前記風力発電装置（１００）のリザーブされた前記取込電力が減少されること
    を特徴とする、請求項１０に記載の方法。
12. 前記風力発電装置（１００）は、各々リザーブされた前記取込電力を、これらのロータブレードの加熱のため、及び／又はこれらの発電機の加熱のため、及び／又はこれらの風力発電装置の始動のために使用すること
    を特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記サイクルは、３０秒から５分までの時間範囲内で繰り返され、好ましくは１分から３分までの時間範囲内で繰り返され、特にほぼ１分ごとに繰り返され、及び／又は、
    前記サイクルは、手動で中断可能であり、各前記風力発電装置（１００）のための前記取込電力の供与は、手動で実行可能であること
    を特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 前記グループの前記風力発電装置（１００）、特にウインドパーク内の前記風力発電装置（１００）の間に通信障害が存在する場合には、前記グループの前記風力発電装置（１００）のリザーブされた前記取込電力のうち少なくとも１つの前記取込電力、特に全てのリザーブされた前記取込電力、及び／又は前記パーク消費電力、及び／又は現在のパーク取込電力が、予め定められた移行時間の間、変わらないままであること
    を特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
15. 請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法を実行するために準備されている、複数の風力発電装置（１００）によるグループ、特にウインドパーク（１１２）。
16. 前記方法を実行するために、中央の制御ユニット、特にパーク制御ユニット（ＦＣＵ）が設けられていること
    を特徴とする、請求項１５に記載のグループ。

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