NL1010800C2 - Method and device for converting a fluid flow of varying strength into electric energy. - Google Patents

Method and device for converting a fluid flow of varying strength into electric energy. Download PDF

Info

Publication number
NL1010800C2
NL1010800C2 NL1010800A NL1010800A NL1010800C2 NL 1010800 C2 NL1010800 C2 NL 1010800C2 NL 1010800 A NL1010800 A NL 1010800A NL 1010800 A NL1010800 A NL 1010800A NL 1010800 C2 NL1010800 C2 NL 1010800C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
voltage
rotational speed
frequency converter
power
generator
Prior art date
Application number
NL1010800A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Hendrik Lambertus Lagerweij
Original Assignee
Lagerwey Windturbine B V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lagerwey Windturbine B V filed Critical Lagerwey Windturbine B V
Priority to NL1010800A priority Critical patent/NL1010800C2/en
Priority to AU16980/00A priority patent/AU1698000A/en
Priority to PCT/NL1999/000768 priority patent/WO2000036298A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1010800C2 publication Critical patent/NL1010800C2/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D9/00Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • F03D9/255Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator connected to electrical distribution networks; Arrangements therefor
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/0276Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor controlling rotor speed, e.g. variable speed
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/04Control effected upon non-electric prime mover and dependent upon electric output value of the generator
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/42Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output to obtain desired frequency without varying speed of the generator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2240/00Components
    • F05B2240/90Mounting on supporting structures or systems
    • F05B2240/96Mounting on supporting structures or systems as part of a wind turbine farm
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2101/00Special adaptation of control arrangements for generators
    • H02P2101/15Special adaptation of control arrangements for generators for wind-driven turbines
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

Werkwijze en inrichting voor het omzetten van een fluïdumstroom met wisselende sterkte in elektrische energieMethod and device for converting a fluid flow of varying strength into electric energy

De uitvinding betreft een werkwijze overeenkomstig de aanhef van conclusie 1. Een dergelijke werkwijze is 5 onder meer bekend uit US 4695736, Doman. Het nadeel van de bekende werkwijze is dat gecompliceerde meet- en re-gelapparatuur noodzakelijk is om het door de generator uit te oefenen koppel te berekenen en vervolgens te realiseren. Hierdoor kunnen in de werkwijze snel fouten ont-10 staan of er kan snel storing optreden, wat een nadeel is.The invention relates to a method according to the preamble of claim 1. Such a method is known, inter alia, from US 4695736, Doman. The drawback of the known method is that complicated measuring and control equipment is necessary to calculate and subsequently realize the torque to be exerted by the generator. As a result, errors can occur quickly in the method or failure can occur quickly, which is a drawback.

De uitvinding beoogt bovengenoemd nadeel te vermijden en daartoe vindt de werkwijze plaats overeenkomstig het kenmerk van conclusie 1. Door de instellingen van de frequentieomvormer uitsluitend af te laten hangen van de 15 rotatiesnelheid van de turbine wordt een eenvoudige besturing verkregen.The object of the invention is to avoid the above-mentioned drawback, and to that end the method takes place according to the feature of claim 1. By letting the frequency converter settings depend solely on the rotation speed of the turbine, a simple control is obtained.

Overeenkomstig een verbetering wordt de werkwijze uitgevoerd overeenkomstig conclusie 2. Hierdoor wordt op eenvoudige wijze bereikt dat de turbine steeds zo effici-20 ent mogelijk werkt.In accordance with an improvement, the method is carried out according to claim 2. This ensures in a simple manner that the turbine always works as efficiently as possible.

Overeenkomstig een verdere verbetering wordt de werkwijze uitgevoerd overeenkomstig conclusie 3. Hierdoor is het verschil tussen de theoretisch beste instelling van de frequentieomvormer en de werkelijke instelling re-25 latief klein, waardoor de invloed op het versnellen en vertragen van de rotatiesnelheid vergelijkbaar is met de invloed van veranderingen in de snelheid van de luchtstroom.According to a further improvement, the method is carried out according to claim 3. As a result, the difference between the theoretically best setting of the frequency converter and the actual setting is relatively small, so that the influence on the acceleration and deceleration of the rotation speed is comparable to the influence of changes in airflow speed.

Overeenkomstig een verdere verbetering wordt de 30 werkwijze uitgevoerd overeenkomstig conclusie 4. Hierdoor wordt op eenvoudige wijze het door de generator te leveren vermogen aangepast.According to a further improvement, the method is carried out according to claim 4. The power to be supplied by the generator is hereby adapted in a simple manner.

1 0 1 C8 0 0^ 21 0 1 C8 0 0 ^ 2

Overeenkomstig een verdere verbetering wordt de werkwijze uitgevoerd overeenkomstig conclusie 5. Hierdoor wordt het mogelijk de kwaliteit van de aan het net geleverde stroom zo optimaal mogelijk te maken.In accordance with a further improvement, the method is carried out according to claim 5. This makes it possible to optimize the quality of the power supplied to the network.

5 Overeenkomstig een verdere verbetering wordt de werkwijze uitgevoerd overeenkomstig conclusie 6. Hierdoor is een nauwkeurige regeling mogelijk.In accordance with a further improvement, the method is carried out according to claim 6. This allows precise control.

Overeenkomstig een verdere verbetering wordt de werkwijze uitgevoerd overeenkomstig conclusie 7. Hierdoor 10 kan via een nauwkeurige regeling de kwaliteit van de geleverde stroom zo optimaal mogelijk gehouden worden.In accordance with a further improvement, the method is carried out according to claim 7. As a result, the quality of the current supplied can be kept as optimal as possible via precise control.

Overeenkomstig een verdere verbetering wordt de werkwijze uitgevoerd overeenkomstig conclusie 8. Hierdoor wordt de instelling van de frequentieomvormer aangepast 15 aan eventueel veranderende omstandigheden zoals machine eigenschappen of inschakelduur, zodat de turbine steeds zo optimaal mogelijk kan werken.In accordance with a further improvement, the method is carried out according to claim 8. As a result, the setting of the frequency converter is adapted to any changing conditions such as machine properties or duty cycle, so that the turbine can always work as optimally as possible.

Bovendien omvat de uitvinding inrichtingen voor het uitvoeren van een van de hiervoor genoemde werkwijzen.In addition, the invention includes devices for performing any of the aforementioned methods.

20 De uitvinding wordt hierna toegelicht aan de hand . van enkele uitvoeringsvoorbeelden met behulp van een tekening. In de tekening toont figuur 1 een schematische diagram van een eerste uitvoe-ringsvoorbeeld van een windmolen, 25 figuur 2 een diagram van het door de generator van een eerste uitvoering van de windmolen volgens figuur 1 geleverd vermogen afhankelijk van het toerental, figuur 3 een diagram van het door de generator van een verbeterde uitvoering van de windmolen volgens figuur 1 30 geleverd vermogen afhankelijk van het toerental, en figuur 4 een schematische diagram van een verbeterde uitvoering van de in figuur 1 getoonde frequentieomvormer, en figuur 5 een schematisch diagram van een tweede uit- *" 3 voeringsvoorbeeld van een windmolen.The invention is explained below with reference to the following. of some embodiments with the aid of a drawing. In the drawing figure 1 shows a schematic diagram of a first embodiment of a windmill, figure 2 a diagram of the power supplied by the generator of a first embodiment of the windmill according to figure 1 depending on the speed, figure 3 a diagram of the power supplied by the generator of an improved embodiment of the windmill according to figure 1, depending on the speed, and figure 4 a schematic diagram of an improved embodiment of the frequency converter shown in figure 1, and figure 5 a schematic diagram of a second embodiment example of a windmill.

In de verschillende figuren zijn overeenkomstige onderdelen steeds zoveel mogelijk met hetzelfde verwijzingscij-fer aangegeven.In the various figures corresponding parts are always indicated with the same reference numerals as much as possible.

5 In figuur 1 is schematisch een bekende windmolen ge toond met een molenas 3 die horizontaal loopt en waarop wieken 1 zijn bevestigd. De windmolen is op bekende wijze voorzien van middelen voor het naar de wind richten van de molenas 3. De spoedhoek van de wieken 1 is verstelbaar 10 met een verstelinrichting 2. De molenas 3 is gekoppeld aan de as van een generator 4, waar een rotor 5 op is aangebracht. De rotor 5 kan op hierna aangegeven wijze een roterend magnetisch veld opwekken. De rotor 5 is op niet getoonde wijze gelagerd en kan draaien in een stator 15 6 met een rotatiesnelheid n. De stator 6 omvat een aantal spoelen met wikkelingen waarin tengevolge van het roteren van de rotor 5 een veranderend magnetische veld ontstaat waardoor in de wikkelingen een wisselende elektrische stroom wordt opgewekt.Fig. 1 schematically shows a known windmill with a mill shaft 3 which runs horizontally and on which blades 1 are mounted. The windmill is provided in known manner with means for directing the windmill shaft 3. The angle of the blades 1 is adjustable 10 with an adjusting device 2. The windmill shaft 3 is coupled to the shaft of a generator 4, where a rotor 5 is applied. The rotor 5 can generate a rotating magnetic field in the manner indicated below. The rotor 5 is mounted in a manner not shown and can rotate in a stator 15 6 with a rotation speed n. The stator 6 comprises a number of coils with windings in which a changing magnetic field is created as a result of the rotation of the rotor 5, as a result of which an alternating electric current is generated in the windings.

20 De spoelen van de stator 6 zijn verbonden met een gelijkrichter 8 waarin de wisselende elektrische stroom wordt omgezet in een gelijkstroom met een gelijkspanning Va. Via een gelijkspanningsleiding 11 waarin een smoor-spoel 14 is opgenomen loopt de opgewekte stroom naar een 25 inverter 9 waarin een gelijkspanning VB wordt omgezet in wisselspanning met een frequentie en spanning die overeenkomt met een netaansluiting 10, waarmee de inverter 9 verbonden is. De gelijkspanning VA is ongeveer gelijk aan de gelijkspanning VB omdat de smoorspoel 14 als functie 30 heeft om stroomsterkte variaties te verminderen, maar geen veranderingen in de gelijkspanning veroorzaakt. Een besturing 12 is verbonden met de inverter 9. Door de besturing 12 wordt het doorlaten van elektrische stroom van de smoorspoel 14 naar de netaansluiting 10 zodanig inge- 4 steld dat de gelijkspanningen VA en VB een instelbare waarde hebben welke waarde op hierna te bespreken wijze afhankelijk is van de rotatiesnelheid n. Hierdoor zal er bij opwekking van elektrische stroom in de stator 6 een 5 elektrische stroom via de gelijkrichter 8, de smoorspoel 14 en de inverter 9 naar de netaansluiting 10 gaan lopen. De in de generator 4 opgewekte wisselstroom met wisselende elektrische spanning waarvan de frequentie varieert met de rotatiesnelheid n van de molenas 3 wordt daarbij 10 op de hiervoor omschreven wijze omgezet in elektrische stroom met een constante spanning en frequentie door de onder meer uit de gelijkrichter 8 en de inverter 9 bestaande frequentieomvormer 7. Overeenkomstig de bekende stand van de techniek zijn in de gelijkrichter 8 onder 15 meer diodes opgenomen en in de inverter 9 zijn thyristo-ren 19 opgenomen.The coils of the stator 6 are connected to a rectifier 8 in which the alternating electric current is converted into a direct current with a direct voltage Va. Via a DC voltage line 11 in which a choke coil 14 is included, the generated current flows to an inverter 9 in which a DC voltage VB is converted into AC voltage with a frequency and voltage corresponding to a mains connection 10, to which inverter 9 is connected. The DC voltage VA is approximately equal to the DC voltage VB because the choke 14 has the function of reducing current variations, but does not cause changes in the DC voltage. A control 12 is connected to the inverter 9. The control 12 adjusts the transmission of electric current from the choke 14 to the mains connection 10 so that the direct voltages VA and VB have an adjustable value, which value will be discussed below. depends on the rotational speed n. As a result, when electric current is generated in the stator 6, an electric current will flow via the rectifier 8, the choke 14 and the inverter 9 to the mains connection 10. The alternating current generated in the generator 4 with alternating electric voltage, the frequency of which varies with the rotational speed n of the mill shaft 3, is converted in the above-described manner into electric current with a constant voltage and frequency, inter alia from the rectifier 8 and Inverter 9 existing frequency converter 7. In accordance with the known state of the art, diodes 15 include, among others, diodes and thyristors 19 are included in inverter 9.

De generator 4 is uitgevoerd als een asynchrone generator met rotorwikkelingen zonder opgelegd veld, waarbij het magnetisch veld in de rotor 5 op bekende wijze 20 zelfopwekkend is gemaakt met condensatoren. Eventueel kan de rotor 5 uitgevoerd zijn met permanente magneten voor het opwekken van het magnetisch veld of zijn op bekende wijze veldwikkelingen aangebracht.The generator 4 is designed as an asynchronous generator with rotor windings without an applied field, the magnetic field in the rotor 5 being made self-generating with capacitors in a known manner. The rotor 5 may optionally be provided with permanent magnets for generating the magnetic field or field windings may be provided in a known manner.

De rotatiesnelheid n van de molenas 3 wordt gemeten 25 met een rotatiesnelheidsmeter 13, die gekoppeld is aan de molenas 3 en verbonden is met de besturing 12. Eventueel kan de rotatiesnelheid ook op andere wijzen vastgesteld worden, bijvoorbeeld door de frequentie van de spannings-wisselingen in de spoelen van de stator 6 te meten.The rotational speed n of the mill shaft 3 is measured with a rotational speed meter 13, which is coupled to the mill shaft 3 and is connected to the controller 12. Optionally, the rotational speed can also be determined in other ways, for instance by the frequency of the voltage fluctuations in the coils of the stator 6.

30 Op eveneens bekende wijze hebben de wieken 1 een verstelbare spoedhoek waarvoor de verstelinrichting 2 is aangebracht. De verstelinrichting 2 wordt bestuurd door de besturing 12. Boven een maximaal toelaatbare rotatie- 5 snelheid πμαχ van de molenas 3, die voornamelijk van de diameter van de wieken 1 afhankelijk is, zorgt de besturing 12 er in samenwerking met de verstelinrichting 2 voor dat de spoedhoek van de wieken 1 wordt veranderd. De 5 verandering is zodanig dat het rendement van de wieken 1 vermindert en het door de wieken 1 op de molenas 3 uitgeoefende koppel kleiner wordt. Hierdoor stijgt de rotatie-snelheid n van de molenas 3 niet of zeer beperkt boven de maximaal toelaatbare rotatiesnelheid ηΜΑχ.The blades 1 also have an adjustable pitch angle for which the adjusting device 2 is arranged in a known manner. The adjusting device 2 is controlled by the controller 12. Above a maximum permissible rotational speed πμαχ of the mill shaft 3, which mainly depends on the diameter of the blades 1, the controller 12, in cooperation with the adjusting device 2, ensures that the the pitch angle of the blades 1 is changed. The change is such that the efficiency of the blades 1 decreases and the torque exerted on the reel shaft 3 by the blades 1 decreases. As a result, the rotational speed n of the mill shaft 3 does not rise, or only slightly, above the maximum permissible rotational speed ηΜΑχ.

10 Figuur 2 toont een diagram waarin het door de gene rator 4 te leveren vermogen P in afhankelijkheid van de rotatiesnelheid n is weergegeven, waarbij het door de generator 4 geleverde vermogen afhankelijk is van de gelijkspanning VA in de frequentieomvormer 7. Boven een mi-15 nimale rotatiesnelheid n0 wordt de gelijkspanning VA in de frequentieomvormer 7 ingesteld op DCl. Indien ten gevolge van de wind de rotatiesnelheid n stijgt tot boven een rotatiesnelheid ni wordt de gelijkspanning VA ingesteld op DCh. Het door de generator 4 geleverde vermogen 20 stijgt bij stijgende rotatiesnelheid n tot een maximum waarde Ph, welke afhangt van de eigenschappen van de generator 4. Met de dubbel getrokken lijnen w is in het diagram het ten gevolge van de instellingen van de frequentieomvormer 7 door de generator te leveren vermogen bij 25 de verschillende rotatiesnelheden n aangegeven.Figure 2 shows a diagram in which the power P to be supplied by the generator 4 is shown as a function of the rotational speed n, the power supplied by the generator 4 being dependent on the DC voltage VA in the frequency converter 7. Above a mi-15 minimum rotational speed n0, the DC voltage VA in the frequency converter 7 is set to DC1. If, due to the wind, the rotational speed n rises above a rotational speed ni, the DC voltage VA is set to DCh. The power 20 supplied by the generator 4 increases with increasing rotation speed n to a maximum value Ph, which depends on the properties of the generator 4. With the double-drawn lines w, in the diagram it is due to the settings of the frequency converter 7 by power to be supplied to the generator at the various rotational speeds n indicated.

Boven de maximaal toelaatbare rotatiesnelheid πμαχ blijft door de technische begrenzingen van de generator 4 het door de generator 4 geleverde en van de molenas 3 afgenomen vermogen min of meer constant, zodat het door de 30 wieken 1 te leveren vermogen bij stijgende windsnelheid niet verder mag stijgen omdat anders de molenas 3 te snel gaat roteren en de molen onklaar zou kunnen raken. Zoals hiervoor besproken worden door de verstelinrichting 2 de wieken 1 versteld zodat het door de wieken 1 geleverde 6 koppel lager wordt en de rotatiesnelheid n niet of slechts beperkt zal stijgen tot in het gearceerde gebied.Above the maximum permissible rotational speed πμαχ, due to the technical limitations of the generator 4, the power supplied by the generator 4 and taken from the mill shaft 3 remains more or less constant, so that the power to be delivered by the 30 blades 1 may not increase further with an increasing wind speed. because otherwise the spindle 3 will rotate too fast and the grinder could break down. As discussed above, the adjusting device 2 adjusts the blades 1 so that the torque supplied by the blades 1 decreases and the rotational speed n will not increase, or only to a limited extent, into the hatched area.

Door gebruik te maken van veranderingen in de waarde van de gelijkspanning VA wordt de vermogenskarakteristiek 5 van de generator 4 beïnvloed en kan de windmolen over een groot toerengebied vermogen leveren, waarbij de generator 4 meer vermogen zal leveren naarmate de windsnelheid stijgt. Hierdoor wordt in het bijzonder bij lage windsnelheid pendelen en/of alsmaar in- en uitschakelen voor-10 komen.By making use of changes in the value of the DC voltage VA, the power characteristic 5 of the generator 4 is affected and the windmill can supply power over a wide speed range, the generator 4 providing more power as the wind speed increases. Particularly at low wind speed, commuting and / or continuous switching on and off are prevented.

In figuur 3 is een diagram getoond van een verbeterde uitvoering, waarbij het aantal in de frequentieomvor-mer 7 ingestelde niveaus van de gelijkspanning VA groter is dan twee. Bij elk niveau van gelijkspanning VA hoort 15 dan een rotatiesnelheidsgebied. In het diagram zijn de gelijkspanningsniveaus DCi tot DC7 getoond, echter bij voorkeur worden tien tot twintig gelijkspanningsniveaus en bijbehorende rotatiesnelheidsgebieden aangehouden. Hierdoor wordt meer efficiënt van de beschikbare wind-20 energie gebruik gemaakt. Ook zal door het grote aantal rotatiesnelheidsgebieden het versnellen en vertragen van de rotatie tengevolge van verschillen tussen het door de wieken 1 opgewekte vermogen en het door de generator 4 opgenomen vermogen vergelijkbaar zijn met het versnellen 25 en vertragen tengevolge van fluctuaties in windsnelheid.Figure 3 shows a diagram of an improved embodiment, wherein the number of DC voltage levels VA set in the frequency converter 7 is greater than two. At each level of DC voltage VA, a rotational speed range is associated. In the diagram the DC voltage levels DCi to DC7 are shown, however preferably ten to twenty DC voltage levels and associated rotational speed ranges are maintained. This makes more efficient use of the available wind-20 energy. Also, due to the large number of rotational speed regions, the acceleration and deceleration of the rotation due to differences between the power generated by the blades 1 and the power consumed by the generator 4 will be similar to accelerating and decelerating due to fluctuations in wind speed.

In figuur 3 is een lijn 1 getoond die het door de wieken 1 bij een bepaalde windsnelheid te leveren vermogen P in afhankelijkheid van de rotatiesnelheid n aangeeft. Met de lijn 1' is de invloed van de wiekverstel-30 ling 2 weergegeven. Zoals getoond is er voor elke windsnelheid een rotatiesnelheid waarbij het geleverde vermogen maximaal is. In dat gebied zijn de rotatiesnelheid en de windsnelheid het beste op elkaar afgestemd en treedt 01 03 00¾ 7 zo min mogelijk verlies op. De lijn m is de verzameling van deze maxima, die daarmee aangeeft voor welke combinaties van vermogen en rotatiesnelheid het rendement van de wieken 1 zo groot mogelijk is, De lijn m is kenmerkend 5 voor een bepaalde molen en eindigt bij de maximale rotatiesnelheid nMAx omdat daar de wieken 1 bij verder toenemende rotatiesnelheid n versteld worden door de verstel-inrichting 2.Figure 3 shows a line 1 which indicates the power P to be supplied by the blades 1 at a given wind speed, depending on the rotation speed n. The influence of the blade adjustment 2 is indicated by line 1 '. As shown, there is a rotational speed for each wind speed at which the delivered power is maximum. In that area, the rotational speed and wind speed are best attuned to each other and 01 03 00¾ 7 results in as little loss as possible. The line m is the set of these maxima, thus indicating for which combinations of power and rotational speed the efficiency of the blades 1 is as great as possible. The line m is characteristic 5 for a given mill and ends at the maximum rotational speed nMAx because there the blades 1 are adjusted by the adjusting device 2 with further increasing rotational speed n.

Door het instellen van de gelijkspanning VA zodanig 10 dat het door de generator 4 van de molenas 3 afgenomen vermogen min of meer overeenkomt met het bij die rotatiesnelheid n optimaal door de wieken 1 te leveren vermogen wordt bereikt dat de rotatiesnelheid n van de molenas 3 zich in zal stellen op een waarde waarbij het rendement 15 van de wieken 1 bij de heersende windsnelheid optimaal is. Hierdoor wordt zoveel mogelijk van de in de wind aanwezige energie omgezet in elektriciteit. In figuur 3 is dit aangegeven doordat in het voor elk aansluitend rota-tiesnelheidsgebied, van n0 tot n:, van ni tot n2, enz. een 20 bepaalde instelling van het door de generator 4 te leveren vermogen P is vastgesteld door het vastleggen van de gelijkspanning op de waarden DCi, DC2, enz. De waarde van de rotatiesnelheid n wordt met een frequentie van bijvoorbeeld 10-20 Hz gemeten zodat ook het door de genera-25 tor te leveren vermogen met die frequentie wordt vastgesteld. Met de dubbele lijnen w is het door de generator afgegeven vermogen P in afhankelijkheid van de rotatiesnelheid n aangegeven. Door de grote massatraagheid van de wieken 1 zullen bij verschillen tussen het door wieken 30 1 geleverde vermogen en het door de generator 4 opgenomen vermogen de veranderingen in de rotatiesnelheid n langzaam tot stand komen. Door vijf tot tien rotatiesnel-heidsgebieden in te stellen komt het door de generator 4 te leveren vermogen al redelijk overeen met het bij een 8 bepaalde rotatiesnelheid n door de wieken 1 te leveren vermogen. Door tien tot twintig rotatiesnelheidsgebieden in te stellen wordt dit nog verder verbeterd.By adjusting the DC voltage VA such that the power taken off by the generator 4 from the mill shaft 3 more or less corresponds to the power to be supplied optimally by the blades 1 at that rotation speed n, the rotation speed n of the mill shaft 3 is achieved. will adjust to a value at which the efficiency 15 of the blades 1 is optimal at the prevailing wind speed. As a result, as much of the energy present in the wind is converted into electricity. This is indicated in figure 3 because in the range for each subsequent rotational speed range, from n0 to n1, from n1 to n2, etc., a determined setting of the power P to be supplied by the generator 4 is determined by recording the DC voltage on the values DCi, DC2, etc. The value of the rotational speed n is measured with a frequency of, for example, 10-20 Hz, so that the power to be supplied by the generator is also determined with that frequency. The double lines w indicate the power P delivered by the generator as a function of the rotational speed n. Owing to the great inertia of the blades 1, the differences in the rotational speed n will slowly occur in the event of differences between the power supplied by blades 1 and the power absorbed by generator 4. By setting five to ten rotational speed ranges, the power to be supplied by the generator 4 already corresponds reasonably with the power to be supplied by the blades 1 at a determined rotational speed n. By setting ten to twenty rotational speed ranges, this is further improved.

In een andere uitvoering zijn in de besturing 12 5 honderd of meer toerental gebieden opgenomen, waardoor de karakteristiek van de generator 4 zodanig wordt beïnvloed dat het door de generator 4 bij een bepaalde rotatiesnelheid n opgewerkt vermogen P overeenkomt met het door de wieken 1 bij die rotatiesnelheid optimaal te leveren ver-10 mogen.In another embodiment, the controller 125 contains a hundred or more speed ranges, whereby the characteristic of the generator 4 is influenced such that the power P worked up by the generator 4 at a certain rotational speed n corresponds to the power P generated by the blades 1 at that rotational speed to be delivered optimally.

In figuur 4 is een verbeterde uitvoering van de frequent ie omvormer 7 uit figuur 1 getoond. Tussen de smoor-spoel 14 en de inverter 9 zijn tussen de gelijkspannings-leidingen 11 een thyristor 19 en een condensator 20 ge-15 plaatst en tussen de thyristor 19 en de condensator 20 is een diode 21 geplaatst. De thyristor 19 werkt samen met de smoorspoel 14 en zal bestuurd door de besturing 12 gedurende korte tijd een kortsluitstroom kunnen laten lopen door de smoorspoel 14. Door deze kortsluitstroom te on-20 derbreken zal de smoorspoel 14 de condensator 20 opladen. De diode 21 verhindert dat tijdens het lopen van de kortsluitstroom de condensator 20 leeg loopt. Door de besturing 12 wordt de thyristor 19 zodanig bediend dat de ge-- lijkspanning VB een min of meer constante hoge waarde 25 houdt waarbij de gelijkspanning VA instelbaar is voor het veranderen van de karakteristiek van de generator 4. De inverter 9 wordt nu gevoed door een min of meer constante gelijkspanning VB, die zodanig wordt gekozen dat het mogelijk is het vermogen aan de netaansluiting 10 te le-30 veren met een cos φ die min of meer gelijk aan één blijft en eventueel instelbaar is door de besturing 12.Figure 4 shows an improved embodiment of the frequency converter 7 from Figure 1. A thyristor 19 and a capacitor 20 are placed between the choke coil 14 and the inverter 9 and a diode 21 is placed between the thyristor 19 and a capacitor 20. The thyristor 19 cooperates with the choke 14 and will be able to run a short-circuit current through the choke 14 under control of the control 12 for a short period of time. By interrupting this short-circuit current, the choke 14 will charge the capacitor 20. The diode 21 prevents the capacitor 20 from draining while the short-circuit current is running. The thyristor 19 is operated by the control 12 in such a way that the DC voltage VB maintains a more or less constant high value 25, the DC voltage VA being adjustable for changing the characteristic of the generator 4. The inverter 9 is now powered by a more or less constant DC voltage VB, which is chosen in such a way that it is possible to supply the power at the mains connection 10 with a cos φ which remains more or less equal to one and which can be adjusted by the controller 12.

In figuur 5 toont een tweede uitvoeringsvoorbeeld van een windmolen. In deze uitvoering wordt de molenas 3 Y._ 9 op vergelijkbare wijze als hiervoor beschreven aangedreven door de verstelbare wieken 1. De generator 4 is uitgevoerd als synchrone generator met rotorveldsturing. In de rotor 5 wordt een rotorveld aangebracht door een veld-5 sturing 18, waarbij het veld afhankelijk van de rotatie-snelheid n van de molenas 3 wordt vastgesteld. Hierdoor wordt bereikt dat in de generator 4 optredende verliezen zoveel mogelijk beperkt worden doordat de generator 4 voor elke rotatiesnelheid n in zijn meest gunstige werk-10 punt gebracht wordt.Figure 5 shows a second embodiment of a windmill. In this embodiment, the mill shaft 3 Y._ 9 is driven in a similar manner as described above by the adjustable blades 1. The generator 4 is designed as a synchronous generator with rotor field control. A rotor field is applied in the rotor 5 by a field-5 control 18, the field being determined in dependence on the rotational speed n of the mill shaft 3. This ensures that losses occurring in the generator 4 are limited as much as possible because the generator 4 is brought to its most favorable operating point for each rotational speed n.

De in de stator 6 opgewekte stroom gaat via de fre-quentieomvormer 7 naar de netaansluiting 10. De stator 6 is in de frequentieomvormer 7 gekoppeld met een eerste pulsbreedtemodulatie inverter 15 en de netaansluiting 10 15 is verbonden met een tweede pulsbreedtemodulatie inverter 16. De beide pulsbreedtemodulatie inverters 15 en 16 zijn verbonden door de gelijkspanningsleiding 11, de gelijk-spanningsleiding 11 is voorzien van een condensator 14 waarover een gelijkspanning VA en VB staat. De pulsbreed-20 te modulatie invertors 15 en 16 zijn uitgevoerd met IGBT's (Integrated Bistable Thyristors).The current generated in the stator 6 goes via the frequency converter 7 to the mains connection 10. The stator 6 in the frequency converter 7 is coupled to a first pulse width modulation inverter 15 and the mains connection 10 15 is connected to a second pulse width modulation inverter 16. Both pulse width modulation inverters 15 and 16 are connected by the DC voltage line 11, the DC voltage line 11 is provided with a capacitor 14 over which DC voltages VA and VB are present. The pulse width 20 modulation inverters 15 and 16 are equipped with IGBTs (Integrated Bistable Thyristors).

In de tweede pulsbreedtemodulatie inverter 16 wordt de gelijkspanning VB omgezet in met de netaansluiting 10 overeenkomende wisselspanning, Daarbij wordt door in de 25 pulsbreedtemodulatie inverter 16 aanwezige schakelaars met een frequentie die bijvoorbeeld varieert tussen de 1.000 en 4.000 Hz een stroompuls naar de verschillende fasen van het net doorgelaten. In de tweede pulsbreedtemodulatie inverter 16 is een besturing aanwezig die de 30 lengte en frequentie van de pulsen varieert zodanig dat de gelijkspanning VB min of meer constant blijft. Hierdoor past de afgifte van elektrisch vermogen aan het net zich aan aan het door de generator 4 geleverde vermogen. Door de gelijkspanning VB ook bij wisselende opbrengst 10 van de generator 4 op een constante hoge waarde te houden is het mogelijk om het vermogen aan de netaansluiting 10 te leveren met een cos φ die min of meer gelijk aan één blijft of instelbaar is door de besturing 12.In the second pulse-width modulation inverter 16, the direct voltage VB is converted into an alternating voltage corresponding to the mains connection 10. In this case, a current pulse is applied to the various phases of the current by means of switches present in the pulse-width modulation inverter 16 with a frequency which varies, for example, between 1,000 and 4,000 Hz. just let through. In the second pulse width modulation inverter 16 there is a control which varies the length and frequency of the pulses such that the DC voltage VB remains more or less constant. As a result, the delivery of electric power to the network adapts to the power supplied by the generator 4. By keeping the DC voltage VB at a constant high value even with variable output 10 of the generator 4, it is possible to supply the power to the mains connection 10 with a cos φ that remains more or less equal to one or is adjustable by the control 12.

5 In de eerste pulsbreedtemodulatie inverter 15, die min of meer op dezelfde wijze maar omgekeerd is uitgevoerd als de tweede pulsbreedtemodulatie inverter 16, wordt het door de generator 4 opgewekte vermogen, dat een wisselende frequentie en een wisselende spanning heeft, 10 omgezet in gelijkstroom van constante spanning. Daartoe worden de wikkelingen van de stator 6 door in eerste de pulsbreedtemodulatie inverter 15 aanwezige schakelaars met een frequentie van ongeveer 1.000 tot 4.000 Hz gedurende een instelbare duur verbonden met de gelijkspan-15 ningsleiding 11. Daarbij worden de wikkelingen van de stator 6 eventueel gebruikt als smoorspoel, of er is eventueel een niet getoonde smoorspoel aangebracht, zodat de spanning kan worden verhoogd en de condensator 14 ook wordt opgeladen als de in de stator 6 opgewekte gelijkge-20 richte spanning VA lager is dan de gelijkspanning VB. De instellingen en de schakelingen van deze smoorspoel(en) zijn afhankelijk van de vorm van de door de generator 4 geleverde energie en zijn eventueel afhankelijk van de instellingen van de veldsturing 18 en daarmee van de ro-25 tatiesnelheid n. In de eerste pulsbreedtemodulatie inverter 15 zijn deze gegevens bekend of af te leiden van de eigenschappen van uit de stator 6 komende spanning of stroom, zodat de eerste pulsbreedtemodulatie inverter 15 zich optimaal kan instellen.In the first pulse width modulation inverter 15, which is designed more or less in the same way but inversely as the second pulse width modulation inverter 16, the power generated by the generator 4, which has an alternating frequency and an alternating voltage, is converted into direct current of constant voltage. To this end, the windings of the stator 6 are connected to the DC voltage line 11 by switches present in the first pulse-width modulation inverter 15 with a frequency of approximately 1,000 to 4,000 Hz. The windings of the stator 6 are optionally used as choke, or a choke (not shown) may be provided so that the voltage can be increased and the capacitor 14 also charged when the rectified voltage VA generated in stator 6 is less than the DC voltage VB. The settings and the circuits of these choke coil (s) depend on the shape of the energy supplied by the generator 4 and may possibly depend on the settings of the field control 18 and thus on the rotation speed n. In the first pulse width modulation inverter 15, this data is known or can be derived from the properties of voltage or current coming from the stator 6, so that the first pulse width modulation inverter 15 can optimally adjust itself.

30 In de eerste pulsbreedtemodulatie inverter 15 is een besturing aanwezig die het van de generator 4 afgenomen vermogen stuurt onder meer door het variëren van frequentie en duur van de pulsen. Door de besturing 12 wordt dit af te nemen vermogen ingesteld, aan de hand van de rota- 11 tiesnelheid n van de molenas 3. Door het door de generator 4 te leveren vermogen afhankelijk te maken van de ro-tatiesnelheid n wordt, zoals hiervoor is besproken, de in de wind aanwezige energie het meest efficiënt omgezet in 5 elektrisch energie doordat de rotatiesnelheid n van de wieken 1 is afgestemd op de windsnelheid. In de besturing 12 zijn bijvoorbeeld tien tot twintig rotatiesnelheidsge-bieden opgenomen met de daarbij behorende instellingen van de waarde van het door de generator 4 op te wekken 10 vermogen. Eventueel kan het aantal stappen verhoogd worden tot enkele honderden zodat de karakteristiek van de generator 4 die van de wieken 1 nauwkeurig volgt.In the first pulse width modulation inverter 15 there is a control which controls the power drawn from the generator 4, inter alia by varying the frequency and duration of the pulses. The power 12 is set by the control 12 on the basis of the rotational speed n of the mill shaft 3. By making the power to be supplied by the generator 4 dependent on the rotational speed n, as before discussed, the energy present in the wind is most efficiently converted into electrical energy because the rotational speed n of the blades 1 is tuned to the wind speed. In the controller 12, for example, ten to twenty rotational speed ranges are included, with the associated settings of the value of the power to be generated by the generator 4. Optionally, the number of steps can be increased to a few hundred so that the characteristic of the generator 4 closely follows that of the blades 1.

Teneinde te bereiken dat het door de besturing 12 aangegeven vermogen inderdaad door de eerste pulsbreedte-15 modulatie inverter 15 wordt afgenomen van de generator 4 wordt het aan de netaansluiting 10 afgegeven vermogen gemeten met een vermogensmeter 17. Het is namelijk gebleken dat werking van bijvoorbeeld de generator 4 niet steeds constant is en bijvoorbeeld afhankelijk is van de machine 20 eigenschappen zoals bijvoorbeeld de spleetwijdte tussen rotor 5 en stator 6. Hierdoor zou er verschil kunnen zijn bijvoorbeeld tussen het overdag en 's nachts of kort na inschakelen en na langdurig gebruik afgenomen vermogen van de generator 4 doordat deze spleetwijdte varieert met 25 de temperatuur. Dit is ongewenst en daarom wordt het werkelijk afgenomen vermogen gemeten met de vermogensmeter 17 en wordt dit eventueel over langere tijd bijvoorbeeld met een frequentie van 0,1 - 1 Hz en bij verscheidene ro-tatiesnelheden n vergeleken met de door de besturing 12 30 ingestelde waarden. Vervolgens wordt de instelling van de pulsbreedte en/of frequentie overeenkomstig aangepast.In order to achieve that the power indicated by the control 12 is indeed taken from the generator 4 by the first pulse width-15 modulation inverter 15, the power delivered to the mains connection 10 is measured with a power meter 17. It has been found that operation of, for example, the generator 4 is not always constant and depends, for example, on the machine 20 properties such as, for example, the gap between rotor 5 and stator 6. As a result, there could be a difference, for example, during the day and at night or shortly after switching on and power decreased after prolonged use of the generator 4 in that this gap width varies with temperature. This is undesirable and therefore the actual power taken off is measured with the power meter 17 and optionally compared over a longer period of time, for example with a frequency of 0.1 - 1 Hz and at various rotation speeds n, with the values set by the control 12. . Then the setting of the pulse width and / or frequency is adjusted accordingly.

Bij voorkeur vindt de aanpassing plaats in de besturing 12, eventueel kan de vermogensmeting ook op andere wijze plaats vinden.Preferably, the adjustment takes place in the controller 12, if necessary, the power measurement can also take place in another way.

1212

De uitvinding is hiervoor geïllustreerd aan de hand van enkele uitvoeringsvoorbeelden met een windmolen waarbij de voor de vakman bekende details niet zijn weergegeven. Vanzelfsprekend zijn er ook andere combinaties van 5 de verschillende onderdelen mogelijk, waarop de uitvinding ook toegepast kan worden.The invention has been illustrated above with reference to a few exemplary embodiments with a windmill, in which the details known to those skilled in the art are not shown. Naturally, other combinations of the different parts are also possible, to which the invention can also be applied.

De uitvinding kan ook toegepast worden in bijvoorbeeld waterkracht installaties waarbij energie in een turbine wordt opgewekt en de turbine geplaatst is tussen 10 waterbekkens met een verschillend niveau waarbij het niveauverschil kan variëren. In die situatie kan de turbine eventueel uitgevoerd zijn zonder verstelmechanisme omdat het maximale niveauverschil en daarmee de maximale energietoevoer aan de turbine door de situatie begrensd is 15 door andere middelen zoals een overstort.The invention can also be applied in, for example, hydropower installations in which energy is generated in a turbine and the turbine is placed between 10 water basins of different levels, whereby the level difference can vary. In that situation, the turbine may optionally be designed without an adjusting mechanism, because the maximum level difference and thus the maximum energy supply to the turbine is limited by the situation by other means, such as an overflow.

1 0 < ';£ n Q->1 0 <'; £ n Q->

Claims (9)

1. Werkwijze voor het omzetten van een fluidumstroom van wisselende snelheid zoals wind in elektrische energie waarbij de fluidumstroom door een van schoepen (1) 5 voorziene turbine wordt omgezet in een roterende beweging met een rotatiesnelheid (n) die door een besturing (12) wordt gemeten, de roterende beweging door een generator (4) wordt omgezet in elektrische stroom van wisselende frequentie en/of spanning en de elek-10 trische stroom van wisselende frequentie en/of spanning door een frequentieomvormer (7) wordt omgezet in elektrische stroom van constante frequentie en spanning die wordt afgegeven aan een elektriciteitsnet (10) en waarbij de toename van de rotatiesnelheid (n) 15 van de schoepen (1) boven een eerste rotatiesnelheid (πμαχ) begrensd wordt door bijvoorbeeld de schoepen (1) te verstellen met het kenmerk dat voor een rotatiesnelheid (n) die kleiner is dan de eerste rotatiesnelheid (πμαχ) twee of meer aan een gesloten rotatiesnel-20 heidsgebieden (no-nx,nx-n2,...) in de besturing (12) zijn opgenomen en door de besturing (12) de frequentieomvormer (7) in elk rotatiesnelheidsgebied automatisch met een bijbehorende instelling wordt ingesteld.Method for converting a fluid flow of varying speed such as wind into electric energy, wherein the fluid flow through a turbine provided with blades (1) 5 is converted into a rotary movement with a rotation speed (n) which is controlled by a control (12) measured, the rotary movement through a generator (4) is converted into electric current of varying frequency and / or voltage and the electric current of varying frequency and / or voltage through a frequency converter (7) is converted into electric current of constant frequency and voltage delivered to a power grid (10) and where the increase in the rotational speed (n) of the blades (1) above a first rotational speed (πμαχ) is limited by, for example, adjusting the blades (1) with the characteristic that for a rotational speed (n) less than the first rotational speed (πμαχ) two or more at a closed rotational speed regions (no-nx, nx-n2 ,. ..) are included in the controller (12) and the frequency converter (7) is automatically set in each rotation speed range by an appropriate setting by the controller (12). 2. Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk dat in 25 elk rotatiesnelheidsgebied (no-nx, nx-n2,...) de frequen tieomvormer (7) door de besturing (12) zodanig wordt ingesteld dat het door de generator (4) opgenomen vermogen min of meer overeenkomt met het bij die rotatiesnelheid (n) door de turbine optimaal te leveren ver- 30 mogen.Method according to claim 1, characterized in that in each rotation speed range (no-nx, nx-n2, ...) the frequency converter (7) is set by the control (12) such that it is passed by the generator (4) absorbed power more or less corresponds to the power to be optimally supplied by the turbine at said rotational speed (s). 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk dat in de besturing (12) tenminste tien tot twintig rota-tiesnelheidsgebieden (n0-ni, ni-n2/...) zijn opgenomen. > ΆMethod according to claim 1 or 2, characterized in that at least ten to twenty rotational speed ranges (n0-ni, ni-n2 / ...) are included in the control (12). > Ά 4. Werkwijze volgens conclusie 1, 2 of 3 waarbij de elektrische stroom van wisselende frequentie en/of spanning in de frequentieomvormer (7) met een gelijkrich-ter (8) wordt omgezet in gelijkstroom met een eerste 5 gelijkspanning (VA) met het kenmerk dat de rotatie- snelheid afhankelijke instellingen van de frequentieomvormer (7) worden veranderd door het veranderen van de eerste gelijkspanning (VA) .Method according to claim 1, 2 or 3, wherein the electric current of varying frequency and / or voltage in the frequency converter (7) is converted into direct current with a rectifier (8) with a first DC voltage (VA), characterized that the rotational speed dependent settings of the frequency converter (7) are changed by changing the first DC voltage (VA). 5. Werkwijze volgens conclusie 4 met het kenmerk dat in 10 de frequentieomvormer (7) de eerste instelbare gelijkspanning (VA) wordt omgezet in een tweede overwegend constante gelijkspanning (VB) .Method according to claim 4, characterized in that in the frequency converter (7) the first adjustable direct voltage (VA) is converted into a second predominantly constant direct voltage (VB). 6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk dat in de frequentieomvormer (7) de door 15 de generator (4) gegenereerde stroom door een eerste pulsbreedtemodulatie inverter (15) wordt omgezet in gelijkstroom waarbij de rotatiesnelheid (n) afhankelijke instellingen van de frequentieomvormer (7) worden veranderd door het veranderen van de instellingen 20 van de eerste pulsbreedtemodulatie inverter (15).Method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the frequency converter (7) the current generated by the generator (4) is converted into a direct current by a first pulse width modulation inverter (15), the rotation speed (s) depending on the frequency converter (7) are changed by changing the settings 20 of the first pulse width modulation inverter (15). 7. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies met het kenmerk dat in de frequentieomvormer (7) door om-zetmiddelen (16) gelijkstroom wordt omgezet in wisselstroom met constante frequentie en spanning voor af- 25 gifte aan het elektriciteitsnet (10), waarbij de om-zetmiddelen de gelijkspanning (VB) op een min of meer constante en eventueel instelbare waarde houden.Method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the frequency converter (7), direct current is converted by AC converting means (16) into alternating current of constant frequency and voltage for supply to the electricity network (10), the inverter -setting means keep the DC voltage (VB) at a more or less constant and possibly adjustable value. 8. Werkwijze volgens een der conclusies 2-7 met het kenmerk dat het door frequentieomvormer (7) aan het elek- 30 triciteitsnet (10) bij een rotatiesnelheid (n) geleverde vermogen wordt gemeten welke gemeten waarde wordt vergeleken met het voor die rotatiesnelheid (n) ingestelde vermogen en de instellingen van de frequen- tieomvormer (7) worden gecorrigeerd voor gedurende langere tijd en bij verschillende rotatiesnelheden (n) geconstateerde verschillen.Method according to any one of claims 2-7, characterized in that the power supplied by the frequency converter (7) to the electricity grid (10) at a rotation speed (n) is measured, which measured value is compared with the power for that rotation speed (n). (n) power setting and the frequency converter settings (7) are corrected for differences detected over a long period of time and at different rotational speeds (n). 9. Inrichting voor het uitvoeren van een van de hiervoor 5 genoemde werkwijzen.9. Device for performing one of the aforementioned methods.
NL1010800A 1998-12-14 1998-12-14 Method and device for converting a fluid flow of varying strength into electric energy. NL1010800C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1010800A NL1010800C2 (en) 1998-12-14 1998-12-14 Method and device for converting a fluid flow of varying strength into electric energy.
AU16980/00A AU1698000A (en) 1998-12-14 1999-12-13 Method and device for the conversion of a fluid stream of varying strength into electrical energy
PCT/NL1999/000768 WO2000036298A1 (en) 1998-12-14 1999-12-13 Method and device for the conversion of a fluid stream of varying strength into electrical energy

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1010800A NL1010800C2 (en) 1998-12-14 1998-12-14 Method and device for converting a fluid flow of varying strength into electric energy.
NL1010800 1998-12-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1010800C2 true NL1010800C2 (en) 2000-06-19

Family

ID=19768306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1010800A NL1010800C2 (en) 1998-12-14 1998-12-14 Method and device for converting a fluid flow of varying strength into electric energy.

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU1698000A (en)
NL (1) NL1010800C2 (en)
WO (1) WO2000036298A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2821391B1 (en) * 2001-02-23 2003-06-27 Jeumont Ind METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING AN ELECTRIC POWER GENERATION INSTALLATION COMPRISING A WIND TURBINE
US7042110B2 (en) * 2003-05-07 2006-05-09 Clipper Windpower Technology, Inc. Variable speed distributed drive train wind turbine system
GB2423650A (en) * 2005-02-24 2006-08-30 Alstom Power converters
GB2493711B (en) * 2011-08-12 2018-04-25 Openhydro Ip Ltd Method and system for controlling hydroelectric turbines
EP3174193B1 (en) * 2014-07-28 2019-09-11 Meidensha Corporation Method for autonomous operation of electricity-generating device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3438893A1 (en) * 1984-10-24 1986-04-24 Arno Dipl.-Ing. 6301 Rabenau Eichmann Power generating system
WO1990007823A1 (en) * 1988-12-23 1990-07-12 Elin Energieversorgung Gesellschaft M.B.H. Regulation and control system for a wind power plant
JPH0690597A (en) * 1992-09-07 1994-03-29 Toshiba Corp Controller for induction motor
EP0644647A1 (en) * 1993-09-17 1995-03-22 British Gas plc An electrical power generating arrangement

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3438893A1 (en) * 1984-10-24 1986-04-24 Arno Dipl.-Ing. 6301 Rabenau Eichmann Power generating system
WO1990007823A1 (en) * 1988-12-23 1990-07-12 Elin Energieversorgung Gesellschaft M.B.H. Regulation and control system for a wind power plant
JPH0690597A (en) * 1992-09-07 1994-03-29 Toshiba Corp Controller for induction motor
EP0644647A1 (en) * 1993-09-17 1995-03-22 British Gas plc An electrical power generating arrangement

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 018, no. 355 (E - 1573) 5 July 1994 (1994-07-05) *
SAGET C: "LA VARIATION ELECTRONIQUE DE VITESSE AU SERVICE DE LA PRODUCTION D'ENERGIE ELECTRIQUE PAR EOLIENNE", REE: REVUE GENERALE DE L ELECTRICITE ET DE L ELECTRONIQUE, no. 7, 1 July 1998 (1998-07-01), pages 42 - 48, XP000779932, ISSN: 1265-6534 *

Also Published As

Publication number Publication date
AU1698000A (en) 2000-07-03
WO2000036298A1 (en) 2000-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Grauers Efficiency of three wind energy generator systems
US6882060B2 (en) Turbine generating apparatus
US8674535B2 (en) Method for power regulation of an underwater power plant
Poddar et al. Sensorless variable-speed controller for existing fixed-speed wind power generator with unity-power-factor operation
US20040119292A1 (en) Method and configuration for controlling a wind energy installation without a gearbox by electronically varying the speed
CN201167296Y (en) Directly-drive type ac excitation wind power generator system
CN109995304A (en) A method of switched reluctance machines noise is reduced based on PWM carrier frequency is adjusted
US9018888B2 (en) System and method for controlling a synchronous motor
US20030020436A1 (en) Switched reluctance generator and a method of controlling such a generator
US20190058426A1 (en) System and method for operating a pumped storage power plant with a double fed induction machine
CN107431442A (en) Electromechanical assemblies including alternating current generator
JPH08322298A (en) Wind power generating apparatus
NL1010800C2 (en) Method and device for converting a fluid flow of varying strength into electric energy.
CN106470001B (en) A kind of frequency converter and electric machine control system
WO2016018982A1 (en) System and method for controlling a power output of a wind turbine generator
JP3884260B2 (en) Wind power generator
JP2014199055A (en) Power generator
EP0510106A4 (en) Improved motor controller having a control loop for neutralizing rotor leakage and magnetizing reactances
EP4050208A1 (en) System and method for controlling low-speed operations of a wind turbine
US9200617B2 (en) Wind turbine for generating electric energy
CN117957760A (en) Motor torque adjustment based on integer multiples of waveform
Kubota et al. New scheme for high-efficiency operation of PWM inverter-driven hysteresis motor with short-duration overexcitation
CN1036559C (en) Variable speed pumping-up generator
Besselmann et al. Power factor improvements for load commutated inverters
Carvalho Wind Energy Conversion Systems

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20050701