JP5185295B2 - 風力発電プラント及びその運転方法 - Google Patents
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Description
円形通路に沿って位置再設定することは時間のムダである。さらに、特許文献1において、端部に浮き本体を備えた水平支柱を特徴としている。構造体における本部品は、円形通路に沿った移動方向に直交して配向され、位置再設定時における移動に著しい抵抗がある。さらに、構造体の本部品は波による荷重を受ける。特許文献1に開示されているタービンブレードは、構造体の自己発生するモーメントにより達成するものに比較して横方向の安定性を有していない。問題は、すべての風車が水深により著しく広い面積を必要とすることである。
深海における風力発電プラントのほとんどの調査結果は、運転中におけるタービンブレードからのモーメントを弱めるのに十分なモーメントを発生する浮き構造体として作られた風力発電プラントにもとづくものである。本構造体において、構造体の50%以上の重量がモーメントを発生するのに必要なものである。本発明における海上風力発電プラントはモーメントの発生を低減するものであり、重量とコストの低減をもたらすものである。さらに、円を描いて移動する発電所に比較して面積が低減される。
本発明において、水平力は、特許文献2に開示されているハウジングの設計要求を課することなく、タワーの最上部から導びかれる。特許文献1とは異なって、本発明はこのことを、風力発電プラントが固定点周囲における円形通路を描がくことなく達成している。本発明は、風力発電プラントを同一点に保つことを可能にしていて、そして横方向の安定性を達成するために低位置で引き締められた固定ワイヤを横方向に設置するように風力発電プラントは数点において固定されている。
少なくとも二つの制御可能に駆動される前記ドラムが前記タワーに接続されており、
前記少なくとも二つのプーリが前記タワーに接続され、そして前記ドラムから前記タワーの長手方向に離間して配置されていて、
前記ワイヤが前記制御可能に駆動されるドラムに取り付けられ、前記プーリをおおって延伸しそして前記制御可能に駆動されるドラムに戻ってきており、
そして、前記ワイヤが調節用のワイヤに全長に沿って取り付けられ、前記制御可能に駆動されるドラムの作動が前記調節用のワイヤを前記タワーの長手方向に案内し、そして前記ワイヤの取り付け点を前記タワーの長手方向に対して上昇又は下降できるようになっている。
少なくとも二つの制御可能に駆動される前記ドラムは、前記タワーに接続され、
前記調節用のワイヤは、前記ワイヤは制御可能に駆動される前記ドラムに取り付けられ、
そして、前記調節用のワイヤが前記ワイヤの全長に沿った位置に取り付けられ、前記ワイヤを前記タワーに向かってけん引することができるようになっている。
前記取り付け用のワイヤを前記風力発電プラントの前記タワーにおける第一の上部位置から第二の下部位置に移動する段階と、
前記風力タービンブレードを垂直軸の周囲で回動させる段階と、
前記タービンブレード回転面が風方向に直交するべく調節される場合、前記風上のワイヤは前記第二位置から前記第一位置へ移動される段階とを含んでいる。
Claims (11)
- タワー(2)と、前記タワー(2)に取り付けられたハウジング(3)と、前記ハウジング(3)に支持されたタービンブレード(4)とを備えている風力発電プラント(1)であって、前記タービンブレード(4)は回転面を画成していて、風の方向に直交する位置に回動するようになっており、少なくとも三本のワイヤ(6)がその一方の端部においてタワーにおける取り付け点に接続されていて、前記ワイヤ各々はその他方の端部において少なくとも一つの下部の取り付け点に取り付けられている風力発電プラント(1)において、
ワイヤ各々が、前記タワーの長手方向に対してかつ前記タービンブレード(4)の位置に応じて、上部の第一位置と下部の第二位置との少なくとも一方の位置にあるようになっていて、前記第一位置において、前記ワイヤは前記タワーにおける取り付け点から下向きに傾く角度で延伸しており、前記タワーにおける取り付け点は、運転中における前記タービンブレードが前記タワーに作用する水平力の中心あるいは中心の近くに位置していることと、
前記第二位置におけるワイヤ各々が、前記タービンブレードのヨーイングをさまたげることなく、そして前記タービンブレードの回転面からはずれていて、前記タービンブレードは前記第二位置において前記ワイヤ(6)に干渉することとなく前記ワイヤ(6)に向かって回動できるようになっていることとを特徴とする、
風力発電プラント。 - 水中に設置されていて、前記風力発電プラントの下部が一つ又は数個の浮き要素(8a)とバラスト(8b)とを含んでいて、けん引ワイヤ(6)なしに前記水中における設置位置に浮かんでいることを特徴とする、請求項1に記載の風力発電プラント。
- ワイヤ(6)がその下端部において水底(5)に取り付けられていることと、さらに少なくとも一本のワイヤ(9)が、その一方の端部において前記風力発電プラント(2)の最下点に取り付けられており、その他方の端部において前記水底(5)に取り付けられていることとを特徴とする、請求項2に記載の風力発電プラント。
- 前記風力発電プラント(1)の前記タワー(2)の全部又は一部が、前記タワー(2)の垂直な中心軸をはさんで両側に配置されている柱(16)を含んでいて、風の主方向における前記柱の風の乱れを前記タービンブレード(4)のハブを通過する回転軸をはさんで対面させるようになってい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風力発電プラント。
- 前記風力発電プラント(1)の前記タワー(2)の全部又は一部が、前記タービンブレード(4)と共に垂直軸の周囲を回動できるようになっていることを特徴とする、請求項1−4のいずれか一項に記載の風力発電プラント。
- 前記風力発電プラント(1)の前記タワー(2)の全部又は一部が、空気の及び/又は水の流体抵抗を低減するフェアリングを備えていることを特徴とする、請求項1−5のいずれか一項に記載の風力発電プラント。
- 前記ワイヤ(6)が、少なくとも二つの制御可能に駆動されるドラム(12)と少なくとも二つのプーリ(11)とワイヤ(14)とを含んでいる装置を用いて前記第一位置と前記第二位置との間を移動されていて、少なくとも二つの制御可能に駆動される前記ドラム(12)が前記タワー(2)に接続されており、
前記少なくとも二つのプーリ(11)が前記タワー(2)に接続され、そして前記少なくとも二つの制御可能に駆動されるドラム(12)から前記タワーの長手方向に離間して配置されていて、
前記ワイヤ(14)が前記少なくとも二つの制御可能に駆動されるドラム(12)に取り付けられ、前記プーリ(11)をおおって延伸しそして前記少なくとも二つの制御可能に駆動されるドラム(12)に戻ってきており、
そして、前記ワイヤ(6)が調節用のワイヤ(14)に全長に沿って取り付けられ、前記少なくとも二つの制御可能に駆動されるドラム(12)の作動が前記調節用のワイヤ(14)を前記タワー(2)の長手方向に案内し、そして前記ワイヤ(6)の取り付け点を前記タワー(2)の長手方向に対して上昇又は下降できるようになってい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風力発電プラント。 - 前記ワイヤ(6)が少なくとも二つの制御可能に駆動されるドラム(12)とワイヤ(14)とを含んでいる装置を用いて前記第一位置と第二位置との間で移動されており、
前記少なくとも二つの制御可能に駆動される前記ドラム(12)は、前記タワー(2)に接続され、
前記調節用のワイヤ(14)は、前記少なくとも二つの制御可能に駆動される前記ドラム(12)に取り付けられ、
そして、前記調節用のワイヤ(14)が前記ワイヤ(6)の全長に沿った位置に取り付けられ、前記ワイヤ(6)を前記タワー(2)に向かってけん引することができるようになってい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風力発電プラント。 - 風力発電プラント(1)を運転する方法であって、前記風力発電プラントが風力タービンブレード(4)と変更可能な取り付け位置を備えたワイヤ(6)とを有していて、前記ワイヤ(6)は前記取り付け位置において、前記風力発電プラントの運転中に風上位置又は風下位置を選択できるようになっている方法において、
前記取り付け用のワイヤ(6)を前記風力発電プラントの前記タワー(2)における第一の上部位置から第二の下部位置に移動する段階と、
前記風力タービンブレード(4)を垂直軸の周囲で回動させる段階と、
前記タービンブレード回転面が風方向に直交するべく調節される場合、前記風上のワイヤ(6)は前記第二位置から前記第一位置へ移動される段階とを含んでいる方法。 - 前記取り付け用のワイヤ(6)が、前記第二の下部位置において引き締められる、請求項9に記載の方法。
- 前記取り付け用のワイヤ(6)が、前記第一の上部位置において引き締められる、請求項9又は10に記載の方法。
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