JPS60240882A - 風力発電装置 - Google Patents
風力発電装置Info
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- JPS60240882A JPS60240882A JP59097338A JP9733884A JPS60240882A JP S60240882 A JPS60240882 A JP S60240882A JP 59097338 A JP59097338 A JP 59097338A JP 9733884 A JP9733884 A JP 9733884A JP S60240882 A JPS60240882 A JP S60240882A
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- wind
- control
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- blade
- wind speed
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 7
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the blades
- F03D7/0224—Adjusting blade pitch
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2270/00—Control
- F05B2270/10—Purpose of the control system
- F05B2270/101—Purpose of the control system to control rotational speed (n)
- F05B2270/1014—Purpose of the control system to control rotational speed (n) to keep rotational speed constant
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Protection Of Generators And Motors (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は風のエネルギーを発電に利用する風力発電装
置に関するものである６ （従来の技術） 周知のように、風力発電装置は風力によって風１！１を
回転し、この風車の回転力で発電機を駆動し、風のエネ
ルギーを電力に変換して出力するものである。
置に関するものである６ （従来の技術） 周知のように、風力発電装置は風力によって風１！１を
回転し、この風車の回転力で発電機を駆動し、風のエネ
ルギーを電力に変換して出力するものである。
ところで、従来の風力発電装置は、強風となると風車が
高速で回転して発電機は高出力を発生し、一方微風とな
ると低速で回転し低出力となる等、風速の影響を受けて
発電機の回転速度が変化して出力が不安定で、装置か大
型化する原因ともなっていた。
高速で回転して発電機は高出力を発生し、一方微風とな
ると低速で回転し低出力となる等、風速の影響を受けて
発電機の回転速度が変化して出力が不安定で、装置か大
型化する原因ともなっていた。
このため、！速か急激に上ｙするとき、風車のブレード
のピッチ角を調節して風を逃がすものがあるが、発電機
の定格風速領域までは、低風速であるため、所定の定格
風速領域までの発電が十分でなく、発電効率が低下する
等の不具合かあった。
のピッチ角を調節して風を逃がすものがあるが、発電機
の定格風速領域までは、低風速であるため、所定の定格
風速領域までの発電が十分でなく、発電効率が低下する
等の不具合かあった。
（発明が解決しようとする問題点）
この発明はこのような実情を背景としてなされたもので
、定格風速領域までは出力を可変とし、定格風速領域か
らは出力を一定としてブレードの回転速度を一定にする
制御を行ない、低風速時の発電効率を向丘し、かつ風速
に応じた最適な制御を可能とし装置の小型化を図るもの
である。
、定格風速領域までは出力を可変とし、定格風速領域か
らは出力を一定としてブレードの回転速度を一定にする
制御を行ない、低風速時の発電効率を向丘し、かつ風速
に応じた最適な制御を可能とし装置の小型化を図るもの
である。
（問題点を解決するための手段）
この発明は前記の問題点を解決するため、ブレードのピ
ッチ角を風速に応じて調節し、回転速度を一定に維持す
るピッチ制御機構を備えた風車と”、この風車に接続さ
れた発電機より発電される電力量を制御する制御装置と
を備え、この制御装置で定格風速領域までは入力に応じ
て可変出力を得て回転速度を一定にする負荷制御を行な
い、前記定格風速領域からは出力を固定し前記ピッチ制
御機構の作動で回転速度を一定にする負荷固定制御、
御を併用するようになしたことを特徴としていぼ る。
ッチ角を風速に応じて調節し、回転速度を一定に維持す
るピッチ制御機構を備えた風車と”、この風車に接続さ
れた発電機より発電される電力量を制御する制御装置と
を備え、この制御装置で定格風速領域までは入力に応じ
て可変出力を得て回転速度を一定にする負荷制御を行な
い、前記定格風速領域からは出力を固定し前記ピッチ制
御機構の作動で回転速度を一定にする負荷固定制御、
御を併用するようになしたことを特徴としていぼ る。
（作用）
この発明において、定格風速領域までは、制御装置で入
力に応じた出力を得え、ブレードの回転速度を一定に制
御する負荷制御を行ない、定格風速領域までの運転時間
を短縮して発電効率を向上させる。
力に応じた出力を得え、ブレードの回転速度を一定に制
御する負荷制御を行ない、定格風速領域までの運転時間
を短縮して発電効率を向上させる。
この定格風速領域からは出力を固定し、風車に備えられ
たピッチ制御機構で、風速の変化にかかわらずブレード
の回転速度を一定に維持する負荷固定制御を行なう。
たピッチ制御機構で、風速の変化にかかわらずブレード
の回転速度を一定に維持する負荷固定制御を行なう。
そして、前記負荷制御と負荷固定制御との切換は、負荷
制御の回転速度をピッチ制御の回転速度より下げて設定
してヒステリシスを設けることにより、円滑な移行がで
き切換時における風速の変化を最小限に押え装置の安定
性が向北する。
制御の回転速度をピッチ制御の回転速度より下げて設定
してヒステリシスを設けることにより、円滑な移行がで
き切換時における風速の変化を最小限に押え装置の安定
性が向北する。
（実施例）
以下、この発明の一実施例を添付図面に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
第１図は風力発電装置を示す正面図、第２図はロータハ
ブの断面図、第３図は風力発電装置の制御の概略を示す
ブロック図、第４図は風力発電装置の制御チャート図、
第５図はブレードのピッチ角、インバータの出力及び風
速の関係を示す図である。
ブの断面図、第３図は風力発電装置の制御の概略を示す
ブロック図、第４図は風力発電装置の制御チャート図、
第５図はブレードのピッチ角、インバータの出力及び風
速の関係を示す図である。
第１図において符号１は風力発電装置で、この風力発電
装置ｌのタワー２の上部には、交流発電機３が、そのフ
ランジ部４をタワー２に設けたブラケット５に支持され
ている。この交流発電機３の交流発電機軸６は垂直方向
へ向け、ベアリング７で回動可能にタワー２に支持され
ている。
装置ｌのタワー２の上部には、交流発電機３が、そのフ
ランジ部４をタワー２に設けたブラケット５に支持され
ている。この交流発電機３の交流発電機軸６は垂直方向
へ向け、ベアリング７で回動可能にタワー２に支持され
ている。
そして、この交流発電機軸６は図示しない自在継手を介
して水平面内で回転自在に設けられたナセル８内に導か
れ、ベベルギヤ９ａ、９ｂによって水平方向に変換され
て、回転軸１０を介して風受部１１に連結されている。
して水平面内で回転自在に設けられたナセル８内に導か
れ、ベベルギヤ９ａ、９ｂによって水平方向に変換され
て、回転軸１０を介して風受部１１に連結されている。
これにより、交流発電機３はブレード１２の入力と直交
するように配設されている。
するように配設されている。
この風受部１１は２枚のブレード１２と、このブレード
１２のピッチ角を調節するロータハブ１３とからなり、
これらが一体的に回転するようになっている。
１２のピッチ角を調節するロータハブ１３とからなり、
これらが一体的に回転するようになっている。
前記ロータハブ１３内には第２図に示すように、機械的
手段によるピッチ制御機構Ａが備えられている。すなわ
ち、ピンチ制御機構Ａはロータハブ１３の内部に配設さ
れた中央に位置するプレート１２の回転部１４と、この
左右に位置し荷重変動によって回転部１４を回転する遠
心可動部１５とで構成されている。
手段によるピッチ制御機構Ａが備えられている。すなわ
ち、ピンチ制御機構Ａはロータハブ１３の内部に配設さ
れた中央に位置するプレート１２の回転部１４と、この
左右に位置し荷重変動によって回転部１４を回転する遠
心可動部１５とで構成されている。
回転部１４の円形プレート１６は、ブレード１２の軸端
部１７に嵌着されており、ブレード１２は図示しないベ
アリングを介してロータハブ１３に回動自在に設けられ
ている。
部１７に嵌着されており、ブレード１２は図示しないベ
アリングを介してロータハブ１３に回動自在に設けられ
ている。
そして円形プレート１６には一対のレバー１８が外方に
向けて突出して設けられており、その端部にはロンド１
９のそれぞれの端部を回動自在に軸支させである。これ
らのロッド１９の他方の端部は、ロータハブ１３の左右
に位置する遠心可動部１５の一部を構成するフライウェ
イト２０に接続されている。
向けて突出して設けられており、その端部にはロンド１
９のそれぞれの端部を回動自在に軸支させである。これ
らのロッド１９の他方の端部は、ロータハブ１３の左右
に位置する遠心可動部１５の一部を構成するフライウェ
イト２０に接続されている。
このフライウェイト２．０には、半径方向に往復動自在
に設けられており、その外側には永久磁石２１が固定さ
れている。さらにロータハブ１３内の外方には永久磁石
２１と反対極の永久磁石２２を固定した支持部材２３が
固定されている。そして永久磁石２１と永久磁石２２ど
の間には柔軟性な素材で形成されたダンパー２４が介在
され、コイルスプリング２５でフライウェイト２０を常
に内方へ付勢している。
に設けられており、その外側には永久磁石２１が固定さ
れている。さらにロータハブ１３内の外方には永久磁石
２１と反対極の永久磁石２２を固定した支持部材２３が
固定されている。そして永久磁石２１と永久磁石２２ど
の間には柔軟性な素材で形成されたダンパー２４が介在
され、コイルスプリング２５でフライウェイト２０を常
に内方へ付勢している。
フライウェイト２０は風受部１１の回転が所定の回転速
度になると、その遠心力でスプリング２５に抗して永久
磁石２２の方向へ移動する。これによりロッド１９を引
っ張り、回転部１４を回転させブレード１２のピッチ角
の変換をして回転速度の制御をし、回転速度を一定に保
って運転をする。
度になると、その遠心力でスプリング２５に抗して永久
磁石２２の方向へ移動する。これによりロッド１９を引
っ張り、回転部１４を回転させブレード１２のピッチ角
の変換をして回転速度の制御をし、回転速度を一定に保
って運転をする。
そして強風で風車運転領域を越えれば、両永久磁石２１
．２２が吸引力で吸着し、ブレード１２のピッチ角を固
定して、フェザーリング状態を維１、 ｌ 持して風を逃がし、回転速度を下げて装置の安全を
保つようになっている。
．２２が吸引力で吸着し、ブレード１２のピッチ角を固
定して、フェザーリング状態を維１、 ｌ 持して風を逃がし、回転速度を下げて装置の安全を
保つようになっている。
前記ダンパー２４は永久磁石２１と永久磁石２２が吸引
力で吸引される際に、衝撃力で破損することがないよう
にすると同時にフライウェイト２０に働く遠心力とコイ
ルスプリング２５とのハンチングを防ぐ役目を果してい
る。
力で吸引される際に、衝撃力で破損することがないよう
にすると同時にフライウェイト２０に働く遠心力とコイ
ルスプリング２５とのハンチングを防ぐ役目を果してい
る。
そして風速が低下すると、スプリング２５のスプリング
力によって自動的に永久磁石２１は、元位置に復帰し前
記の状態が解除される。ダンパー２４には空気通孔２６
が形成されており、ダンパー２４の収縮伸張作動を容易
にしている。
力によって自動的に永久磁石２１は、元位置に復帰し前
記の状態が解除される。ダンパー２４には空気通孔２６
が形成されており、ダンパー２４の収縮伸張作動を容易
にしている。
ｉｉｊ記交流発電１１３の交流出力は整流回路２７で整
流され、モートスイッチ２８ａを介してインバータ２９
に入力５れる。この、インバータ２９で再び交流出力に
変換Ｓれ、モートスイッチ２８ｂを介して系統電力網３
０に送り出されるようになっている。
流され、モートスイッチ２８ａを介してインバータ２９
に入力５れる。この、インバータ２９で再び交流出力に
変換Ｓれ、モートスイッチ２８ｂを介して系統電力網３
０に送り出されるようになっている。
このインが−タ２９の交流出力は制御回路３１により制
御され、この制御回路３１は第３図に示すように構成さ
れている。
御され、この制御回路３１は第３図に示すように構成さ
れている。
即ち、ブレード１２の回転速度は、交流発電機軸６に設
けた歯車３２と噛合する回転センサ３３に接続された回
転速度比較回路３４において、設定の基準回転速度と比
較之れでモードコントロール回路３５及び位相制御回路
３６へ出力され、これらの回路は回転速度を基準して駆
動するようになっている。
けた歯車３２と噛合する回転センサ３３に接続された回
転速度比較回路３４において、設定の基準回転速度と比
較之れでモードコントロール回路３５及び位相制御回路
３６へ出力され、これらの回路は回転速度を基準して駆
動するようになっている。
前記位相制御回路３６には゛電流検出回路３７で検出さ
れたインバータ２９の出力回路の交流電流の平均値が入
力されるとともに、周波数検出回路３８で検出された系
統電力網３０の周波数が入力される。位相制御回路３６
はこの交蔚電流の平均値に応じ、かつインバータ２９か
ら供給される交流出力の周波数が系統電力網３０の周波
数と一致するように、サイリスタゲートトリガ回路３９
を駆動する。そして、このサイリスタゲートトリガ回路
３９はインバータ２９の４個のサイリスタ２９ａ〜２９
ｄを交互に点弾させ、直流電力を交流電力に変換する。
れたインバータ２９の出力回路の交流電流の平均値が入
力されるとともに、周波数検出回路３８で検出された系
統電力網３０の周波数が入力される。位相制御回路３６
はこの交蔚電流の平均値に応じ、かつインバータ２９か
ら供給される交流出力の周波数が系統電力網３０の周波
数と一致するように、サイリスタゲートトリガ回路３９
を駆動する。そして、このサイリスタゲートトリガ回路
３９はインバータ２９の４個のサイリスタ２９ａ〜２９
ｄを交互に点弾させ、直流電力を交流電力に変換する。
軟に、第３図乃至第５図に基づいてこの実施例の作動を
説明する。
説明する。
を始め、回転速度が」−昇し、回転速度比較回路３４で
設定されたａ点の発電を開始するカー／ トイン風速領
域Ｖｃｉｎの回転速度になると１位相制御回路３６を駆
動させる。
設定されたａ点の発電を開始するカー／ トイン風速領
域Ｖｃｉｎの回転速度になると１位相制御回路３６を駆
動させる。
これにより、発電を開始するカントイン風速領域Ｖｃｉ
ｎのａ点から発電を停止するカットアウト収速領域Ｖｃ
ａのｂ点の範囲までにおいて、風車のブレード１２の回
転速度が所定以りに上昇すると、第２図に示すようにフ
ライウェイト２０が遠心力によってコイルスプリング２
５に抗して外方に移動させられるのに応し、その変位の
分ロッド１９がそれぞれ外方に引っ張られて円形プレー
ト１６を時計方向に回転させる。これにより、プレート
１２のピッチ角が調節されて風向と平行をなす方向に回
転し、回転速度を一定に保つピッチ制御が行なわれる。
ｎのａ点から発電を停止するカットアウト収速領域Ｖｃ
ａのｂ点の範囲までにおいて、風車のブレード１２の回
転速度が所定以りに上昇すると、第２図に示すようにフ
ライウェイト２０が遠心力によってコイルスプリング２
５に抗して外方に移動させられるのに応し、その変位の
分ロッド１９がそれぞれ外方に引っ張られて円形プレー
ト１６を時計方向に回転させる。これにより、プレート
１２のピッチ角が調節されて風向と平行をなす方向に回
転し、回転速度を一定に保つピッチ制御が行なわれる。
そ１〜て、ａ点のカントイン風速領域Ｖ ｃ ｉ ｎか
らＣ点の定格風速領域Ｖｎまでにおいては、位相制御回
路３６が電波検出回路３７と周波数検出回路ゲートトリ
ガ回路３９を駆動する。これにより、サイリスタゲート
トリガ回路３９がインバータ２９のサイリスタ２９ａ〜
２９ｄが交互に作動し、前記インバータ２５′の交流出
力は発電された電力量に応じた出力となるように制御さ
れ、負荷に応じて風車のブレード１２の回転速度を、一
定の回転速度Ｎ１に維持するように負荷制御が行なわれ
る。この負荷制御におけるインバータ２９の出力状態は
、第５図において変化する部分Ｘで示されている。
らＣ点の定格風速領域Ｖｎまでにおいては、位相制御回
路３６が電波検出回路３７と周波数検出回路ゲートトリ
ガ回路３９を駆動する。これにより、サイリスタゲート
トリガ回路３９がインバータ２９のサイリスタ２９ａ〜
２９ｄが交互に作動し、前記インバータ２５′の交流出
力は発電された電力量に応じた出力となるように制御さ
れ、負荷に応じて風車のブレード１２の回転速度を、一
定の回転速度Ｎ１に維持するように負荷制御が行なわれ
る。この負荷制御におけるインバータ２９の出力状態は
、第５図において変化する部分Ｘで示されている。
このａ点のカットイン風速領域Ｖｃｉｎから０点の定格
風速領域Ｖｎまでは入力に応じた出力が得られる負荷制
御が行なわれる。この負荷制御における回転速度Ｎｌは
、定格風速領域Ｖｎからの回転速度Ｎ２より下げて設定
されている。
風速領域Ｖｎまでは入力に応じた出力が得られる負荷制
御が行なわれる。この負荷制御における回転速度Ｎｌは
、定格風速領域Ｖｎからの回転速度Ｎ２より下げて設定
されている。
即ち、インバータ２９の交流出力が上昇し、第１ ４図
に示す定格風速領域Ｖｎに達すると定格値に、、６゜。
に示す定格風速領域Ｖｎに達すると定格値に、、６゜。
わ、よ１．４７／＜−９２９゜−６カ、即ち、負荷を固
定した状態になり、ブレード１２の回転速度は０点から
ｄ点で示す位置で回転速度Ｎ２に上昇させるつ この負荷固定の状態では、前記のピッチ制御機構Ａによ
るピッチ制御が行なわれブレード１２のピ・ソチ角を大
きくし、必要以上の風のエネルギーを色がすように調節
される。これにより、インバータ２９の出力状態は第５
図において一定の部分Ｙで示されるようになる。
定した状態になり、ブレード１２の回転速度は０点から
ｄ点で示す位置で回転速度Ｎ２に上昇させるつ この負荷固定の状態では、前記のピッチ制御機構Ａによ
るピッチ制御が行なわれブレード１２のピ・ソチ角を大
きくし、必要以上の風のエネルギーを色がすように調節
される。これにより、インバータ２９の出力状態は第５
図において一定の部分Ｙで示されるようになる。
そして、この領域で風速が低下して行きｅ点の定格風速
領域Ｖｎに達すると、ｆ点で回転速度Ｎｌになり負荷制
御状態に移行する。
領域Ｖｎに達すると、ｆ点で回転速度Ｎｌになり負荷制
御状態に移行する。
このように、負荷固定制御状態と、負荷制御状態との切
換えは、ヒステリシスをもたせているため、円滑な切換
えができ、風速の影響を最小限に抑え安定した運転がで
きる。
換えは、ヒステリシスをもたせているため、円滑な切換
えができ、風速の影響を最小限に抑え安定した運転がで
きる。
一方、カントアウト風速匍域Ｖｃｏより以上に風速が上
昇すると、第４図のｂ点でモードコントロール回路３５
が作動してモードスイッチ２８ａ、２８ｂを開くととも
に、第２図に示すピンチ制ｍｓ構Ａの両永久磁石２１．
２２が吸引力で吸着、フェザーリングして風を逃がすた
め、プ１／−ド１２の回転速度はｂ点からｇ点まで急速
に低下して装置の安全が保たれる。
昇すると、第４図のｂ点でモードコントロール回路３５
が作動してモードスイッチ２８ａ、２８ｂを開くととも
に、第２図に示すピンチ制ｍｓ構Ａの両永久磁石２１．
２２が吸引力で吸着、フェザーリングして風を逃がすた
め、プ１／−ド１２の回転速度はｂ点からｇ点まで急速
に低下して装置の安全が保たれる。
そして、風速の低下に応じて回転速度が下降し、ｈ点で
ピッチ制御機構Ａは作動状態になり、負荷固定のピッチ
制御状態に復帰する。
ピッチ制御機構Ａは作動状態になり、負荷固定のピッチ
制御状態に復帰する。
なお、前記実施例において、交流発電機３は直疏発電機
に代えてもよく、また制御回路３１の制御信号は、前記
のブレード１２の回転速度、或いはピッチ角、回転トル
ク、または発電機の電圧、出力等でもよい。
に代えてもよく、また制御回路３１の制御信号は、前記
のブレード１２の回転速度、或いはピッチ角、回転トル
ク、または発電機の電圧、出力等でもよい。
さらに、この発明は誘導発電装置、或いはへンテリ充電
装置に応用することができる。このへンテリ充電装置に
応用する場合は、発電機からの出力を充電機を介してバ
ッテリに充電するようにして、／シンテリ充電電圧を電
圧検出回路で検出し、これに基づいて、制御装置の位相
制御回路で充電機の出力を制御するようにしてもよい。
装置に応用することができる。このへンテリ充電装置に
応用する場合は、発電機からの出力を充電機を介してバ
ッテリに充電するようにして、／シンテリ充電電圧を電
圧検出回路で検出し、これに基づいて、制御装置の位相
制御回路で充電機の出力を制御するようにしてもよい。
（発明の効果）
この発明は以上のように、風車に接続された発入力に応
した出力を得えブレードの回転速度を一定にする負荷制
御と、出力を固定して風車に備えられたピンチ制御機構
の作動で回転速度を一定に干る負荷固定制御を行なうよ
うになしたから、低風遠望域まで、発電を可能にし低風
速時の発電効率を向上する。そして、前記負荷制御と、
負荷を固定した制御とを併用することにより、風速に応
じた最適な制御が可能となり装置の小型化が図られる。
した出力を得えブレードの回転速度を一定にする負荷制
御と、出力を固定して風車に備えられたピンチ制御機構
の作動で回転速度を一定に干る負荷固定制御を行なうよ
うになしたから、低風遠望域まで、発電を可能にし低風
速時の発電効率を向上する。そして、前記負荷制御と、
負荷を固定した制御とを併用することにより、風速に応
じた最適な制御が可能となり装置の小型化が図られる。
第１図は風力発電装置を示す正面図、第２図はロータハ
ブの断面図、第３図は風力発電装置の制御の概略を示す
ブロック図、第４図は風力発電装置の制御チャート図、
第５図はブレードのピッチ角、インへ−夕の出力及び風
速の関係を示す図である。
ブの断面図、第３図は風力発電装置の制御の概略を示す
ブロック図、第４図は風力発電装置の制御チャート図、
第５図はブレードのピッチ角、インへ−夕の出力及び風
速の関係を示す図である。
Claims (2)
- （１）ブレードのピッチ角を風速に応じて調節し、回転
速度を一定に維持するピンチ制御機構を備えた風車と、
この風車に接続された発電機より発電される電力量を制
御する制御装置とを備え、この制御装置で定格風速領域
までは入力に応じて可変出力を得て回転速度を一定にす
る負荷制御を行ない、前記定格風速領域からは出力を固
定し前記ピッチ制御機構の作動で回転速度を一定にする
負荷固定制御を併用するようになした風力発電装置。 - （２）前記定格風速領域までの回転速度を、定格風速領
域からの回転速度より低速に設定し、この両者の切換え
はヒステリシスをもたせて行なうようになした前記特許
請求の範囲第１項記載の風力発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59097338A JPS60240882A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 風力発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59097338A JPS60240882A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 風力発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60240882A true JPS60240882A (ja) | 1985-11-29 |
Family
ID=14189695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59097338A Pending JPS60240882A (ja) | 1984-05-15 | 1984-05-15 | 風力発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60240882A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01277683A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 風力発電機のピッチ角制御装置 |
| EP1707807A1 (en) * | 2005-03-15 | 2006-10-04 | General Electric Company | Methods and apparatus for pitch control power conversion |
| EP1990539A1 (en) * | 2006-02-28 | 2008-11-12 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Wind power generation system, and control method therefor |
| WO2010044163A1 (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-22 | 三菱重工業株式会社 | 風力発電システム、及びその制御方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56150999A (en) * | 1980-04-24 | 1981-11-21 | Toshiba Corp | Wind-power generating set |
| JPS57108473A (en) * | 1980-12-24 | 1982-07-06 | Agency Of Ind Science & Technol | Control method for propeller type wind-wheel |
-
1984
- 1984-05-15 JP JP59097338A patent/JPS60240882A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56150999A (en) * | 1980-04-24 | 1981-11-21 | Toshiba Corp | Wind-power generating set |
| JPS57108473A (en) * | 1980-12-24 | 1982-07-06 | Agency Of Ind Science & Technol | Control method for propeller type wind-wheel |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01277683A (ja) * | 1988-04-28 | 1989-11-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 風力発電機のピッチ角制御装置 |
| EP1707807A1 (en) * | 2005-03-15 | 2006-10-04 | General Electric Company | Methods and apparatus for pitch control power conversion |
| US7126236B2 (en) | 2005-03-15 | 2006-10-24 | General Electric Company | Methods and apparatus for pitch control power conversion |
| EP1990539A1 (en) * | 2006-02-28 | 2008-11-12 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Wind power generation system, and control method therefor |
| US7728452B2 (en) | 2006-02-28 | 2010-06-01 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Wind power generator system and control method of the same |
| EP1990539A4 (en) * | 2006-02-28 | 2013-07-31 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | WIND ENERGY GENERATION SYSTEM AND CONTROL METHOD THEREFOR |
| WO2010044163A1 (ja) * | 2008-10-16 | 2010-04-22 | 三菱重工業株式会社 | 風力発電システム、及びその制御方法 |
| US7982327B2 (en) | 2008-10-16 | 2011-07-19 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Wind turbine generator system and control method of the same |
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