SU1098527A3 - Система управлени ветр ной турбиной - Google Patents

Система управлени ветр ной турбиной Download PDF

Info

Publication number
SU1098527A3
SU1098527A3 SU792806010A SU2806010A SU1098527A3 SU 1098527 A3 SU1098527 A3 SU 1098527A3 SU 792806010 A SU792806010 A SU 792806010A SU 2806010 A SU2806010 A SU 2806010A SU 1098527 A3 SU1098527 A3 SU 1098527A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
rotor
link
control unit
output
speed
Prior art date
Application number
SU792806010A
Other languages
English (en)
Inventor
Майкс Коз Джозеф
Питер Патрик Джон
Иван Харнер Кермит
Original Assignee
Юнайтед Текнолоджиз Корпорейшн (Фирма)
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 Юнайтед Текнолоджиз Корпорейшн (Фирма) filed Critical Юнайтед Текнолоджиз Корпорейшн (Фирма)
Application granted granted Critical
Publication of SU1098527A3 publication Critical patent/SU1098527A3/ru

Links

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
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • 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
    • 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
    • F03D7/026—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor for starting-up
    • 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
    • F03D7/0264—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor for stopping; controlling in emergency situations
    • 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
    • F03D7/04—Automatic control; Regulation
    • F03D7/042—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
    • F03D7/043—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller characterised by the type of control logic
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/04—Control effected upon non-electric prime mover and dependent upon electric output value of the generator
    • 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
    • F05B2220/00—Application
    • F05B2220/70—Application in combination with
    • F05B2220/706—Application in combination with an electrical generator
    • F05B2220/7064—Application in combination with an electrical generator of the alternating current (A.C.) type
    • F05B2220/70642—Application in combination with an electrical generator of the alternating current (A.C.) type of the synchronous type
    • 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)
    • 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
    • F05B2270/1016—Purpose of the control system in variable speed operation
    • 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
    • F05B2270/102—Purpose of the control system to control acceleration (u)
    • 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
    • F05B2270/103—Purpose of the control system to affect the output of the engine
    • F05B2270/1032—Torque
    • 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
    • F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/309—Rate of change of parameters
    • 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
    • F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/32—Wind speeds
    • 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
    • F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/327—Rotor or generator speeds
    • 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
    • F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/328—Blade pitch angle
    • 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
    • F05B2270/70—Type of control algorithm
    • F05B2270/706—Type of control algorithm proportional-integral-differential
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2101/00—Special adaptation of control arrangements for generators
    • H02P2101/15—Special adaptation of control arrangements for generators for wind-driven turbines
    • 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)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Control Of Turbines (AREA)

Abstract

1. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВЕТРЯНОЙ ТУРБИНОЙ, снабженной ротором с поворотными лопаст ми и св занной через редуктор с электрогенератором, содержаща  последовательно соединенные датчик скорости ветра, регул тор угла поворота лопастей и привод поворотных лопастей, отличающа с   тем, чта, с целью повышени  КПД электрогенератора и повьшени  безопасности его работы, она дополнительно содержит датчик скорости ротора, датчик скорости электрогенератора, датчик крут щего момента вала электрогенератора , задатчик скорости ротора , задатчики минимального и максимального ускорений ротора, переключатель нагрузки электрогенератора и пусковой переключатель, а регул тор ..угла поворота лопастей составлен из блока управлени  скоростью ротора, блока управлени  ускорением ротора блока управлени  мощностью, интегратора и первого, второго и третьего селекторов, подключенных входами соответственно к блоку управлени  скоростью ротора и блоку управлени  ускорением ротора, к первому селектору и блоку управлени  ускорением ротора , к второму селектору и блоку управлени  мощностью, причем интегратор подключен входом к третьему селектору , а выходом - к приводу поворотных лопастей, входы блока управлени  скоростью ротора подключены к датчику и задатчику скорости ротора, датчику скорости ветра и пусковому переключателю, входы блoka управлени  ускорением ротора подключены к датчику скорости ротора и задатчикам минимального и максимального ускорений ротора, входы блока управлени  мощностью подключены к датчикам скорости ветра, скорости ротора, скоросСО ти электрогенератора и крут щего момента вала электрогенератора, интегратор подключен к датчикам скорости ветра и скорости ротора, а третий селектор подключен к переключателю нагрузки электрогенератора. 2.Система по п. 1, отличающа с  тем, что блок управлени  со -ускорением ротора содержит первый 00 и второй Компараторы, а также дифел ю ференцирующее звено, подключенное входом к датчику скорости ротора, а выходом - к первому и второму компараторам , св занным соответственно с задатчиками максимального и минимального ускорений ротора, причем выходы первого и второго компараторов подключены соответственно к первому и второму селекторам. 3.Система по пп. 1 и 2, отличающа с  „ТИМ, что блок управлени  скоростью.ротора содержит последовательно соединенные первое звено умножени , третий компаратор, первое

Description

звено, динамической коррекции и второе звено умножени , а также первый функциональный преобразователь, подключенный входом к датчику скорости ветраэ а выходом - ко второму звену умножени , причем первое звено умножени  подключено входами к задатчику скорости ротора и пусковому переключателю , третий компаратор подключен к датчику скорости ротора, а выход второго звена умножени  - к первому селектору,
4« Система по пп, 1-3-,о т л и чающа с  тем, что блок управлени  мощностью содержит последовательно соединенные второй функциональный преобразователь, четвертый компаратор, апериодическое звено, . сумматор и .третье звено умножени , последовательно соединенные п тый компаратор и второе звено динамической коррекции, а также третий функциональный преобразователь, подключенный входом к датчику скорости ветра,, а выходом - к третьему звену умножени , причем выход второгр звена динамической коррекции подключен к сумматору , входы п того компаратора подключены к датчикам скорости ротора и скорости электрогенератора, четвертьм . компаратор подключен к датчику крут щего момента вала электрогенератора , второй функциональный
преобразователь подключен к датчику скорости ветра, а выход третьего звена умножений подключен к третьему селектору ,
5.Система по пп. 1-4, отличающа с  тем, что интегратор содержит последовательно соединенные ограничитель, шестой компаратор и звено интегрировани , а также ограни 1итель сигнала интегратора, подключенный входом к выходу звена интегрировани , а выходом - к шестому компаратору , причем выход звена интегрировани  подключен к приводу поворотных лопастей, а вход ограничител  синала интегратора подключен к третьем селектору.
6.Система по п. 5,отличающ а   с   тем, что интегратор содержит четвертый функциональный преобразователь к звеноделени , подключенное входами к Датчикам скорости ветра и скорости ротора, а выходом - к четвертому функциональному преобразователю , причем выход четвертого функционального преобразовател  подключен к ограничителю сигнала йнтегратора .
Изобретение относитс  к энергетике , в частности к автоматическому уп равлению ветр ными турбинами. Известна система управлени , ветр  ной турбиной, снабженной ротором с поворотными лопаст ми и св занной через редуктор с электрогенератором, содержаща  последовательно соединенные датчик скорости Befpa, регул тор угла поворота лопастей и привод поворотных лопастей СЬ. Однако известна  система не обеспечивает требуемого КПД ветроэлектро генератора и безопасности его работы Целью изобретени   вл етс  повышение КПД электрогенератора и повышение безопасности его работы. Поставленна  цель достигаетс  тем, что система управлени  ветр ной турбиной, снабженной ротором с поворотными лопаст ми и св занной через редуктор с электрогенератором, содержаща  последовательно соединенные датчик скорости ветра, регул тор угла поворота лопастей и привод поворотных лопастей, дополнительно содержит датчик скорости ротора, датчик скорости электрогенератора, датчик крут щего момента вала электрогенератора , задатчик скорости ротора, задатчик минимального и максимального ускорений ротора, переключатель нагрузки электрогенератора и пусковой переключатель , а регул тор угла поворота лопастей составлен из блока управлени  скоростью ротора, блока управлени  ускорением ротора, блока управлени  мощностью, интегратора и первого, второго и третьего селекторов, подключенных входами соответственно к
блоку управлени  скоростью ротора и блоку управлени  ускорением ротора, к первому селектору и блоку управлени  ускорением ротора,- ко второму селектору и блоку управлени  мощноетью , причем интегратор подключен входом к третьему селектору, а выходом к приводу поворотных лопастей, входы блока управлени  скоростью ротора подключены к датчику и задатчику CKoрости ротора, датчику скорости ветра и пусковому переключателю, входы блока управлени  ускорением ротора подключены к датчику скорости ротора и задатчикам минимального и максимального ускорений ротора, входы блока управлени  мощностью подключены к .датчикам скорости ветра, скорости ротора, скорости электрогенератора и крут щего момента вала электрогенератора , интегратор подключен к датчикам скорости ветра и скорости ротора, а третий селектор подключен к переключателю нагрузки электрогенератора. Блок управлени  ускорением ротора содержит первый и второй компараторы а также дифференцирующее звено, подключенное входом к датчику скорости ротора, а выходом - к первому и второму компараторам, св занным соответ ственно с задатчиками максимального и минимального ускорений ротора,причем выходы первого и второго компараторов подключены соответственно к первому и второму селекторам. Блок управлени  скоростью ротора содержит последовательно соединенные первое звено умножени , третий компаратор , первое звено динамической коррекции и второе звено умножени ,а также первый функциональный преобразователь , подключенный входом к датчику скорости ветра, а выходом - ко второму звену умножени , причем первое звено умножени  подключено входа ми к задатчику скорости ротора и пус крвому переключателю, третий компара тор подключен к датчику скорости ротора , а выход второго звена умноже- ни  - к первому селектору. Блок управлени  мощностью содержи последовательно соединенные второй функциональный преобразователь, четвертый компаратор, апериодическое зв но, сумматор и третье звено умножени , ;последовательно соединенные п тый компаратор и второе звено динамической коррекции, а также третий функци
нальный преобразователь, подключенный входом к датчику скорости ветра, а выходом - к третьему звену умножени , причем выход второго звена динамической коррекции подключен к сумматору , входы п того компаратора подключены к датчикам скорости ротора и скорости электрогенератора, четвертый компаратор подключен к датчику крут щего момента вала электрогенератора, второй функциональный преобразователь подключен к датчику скорости ветра, а выход третьего звена умножени  подключен к третьему селектору.
Интегратор содержит последовательна соединенные ограничитель, шестой компаратор и звено интегрировани , а также ограничитель сигнала интегратора , подключенный входом к выходу звена интегрировани , а выходом - к шестому , компаратору, причем выход звена интегрировани  подключен к приводу поворотных лопастей, а вход ограничител  сигнала интегратора подключен третьему селектору. Интегратор содержит четвертьм функциональный преобразователь и звено делени , подключенное входами к датчикам скорости ветра и скорости ротора, а выходом - к четвертому функциональному преобразователю, причем выход четвертого функционального преобразовател  подключен к ограничителю сигнала интегратора. На фиг. 1 схематически показана ветр на  турбина; на фиг. 2 - блоксхема системы управлени  ветр ной турбиной; на фиг. 3 - блок-схема регул тора угла поворота лопастей; на фиг. 4 - блок-схема блока управлени  ускорением ротора; на фиг. 5 - блоксхема блока управлени  скоростью ротора- , на фиг. 6 - блок-схема блока управлени  мощностью; на фиг. 7 - .: блок-схема интегратора; на фиг. 8 блок-схема третьего селектора. Ветр на  турбина (фиг. 1) снабжена ротором 1 с поворотными лопаст ми 2. Система дл  управлени  ветр ной турбиной, снабженной ротором с поворотньми лопаст ми и св занной через редуктор 3 с электрогенератором 4, содержит последовательно соединенные датчик 5 скорости ветра, регул тор 6 угла поворота лопастей, привод 7 поворотных лопастей, датчик 8 скорости ротора, датчик 9 скорости электрогенератора , датчик 10 крут щего момента 51 вала .электрогенератора, задатчик 11 скорости ротора, задатчики 12, 13 минимального и максимального ускорений ротора, переключатель 14 нагрузки электрогенератора и пусковой переключатель 15. Кроме того, на фиг. 2 показаны линии св зи 16-27. . Регул тор угла поворота лопйстей (фиг. 3) содержит блок 28 управлени  скоростью ротора, блок 29 управлени  ускорением ротора, блок 30 управлени  мощностью, интегратор 31, первый селектор 33 и третий селектор 34. Кроме того, на фиг. 3 показаны линии св зи 35-41,Блок управлени  ускорением ротора (фиг. 4) содержит первый компаратор 42, второй компаратор 43 и дифференци рун цее звено 44. Кроме того, на фиг. 4 показаны усилители 45 и 46. Блок управлени  скоростью ротора (фиг, 5) содержит последовательно соединенные первое звено умножени  47, третий компаратор 48, первое звено динамической коррекции 49, второе звено умножени  50 и первый функциональный преобразователь 51. Блок управлени  мощностью (фиг.6) содержит последовательно соединенные второй функциональный преобразователь 52, четвертый компаратор 53, апе риодическое звено 54, сумматор 55 и третье звено умножени  56, последовательно соединенные п тый компаратор 57 и второе звено динамической коррек ции 58, а также третий функциональный преобразователь 59, Кроме того, на фиг. 6 показано звено делени  60. Интегратор (фиг. 7) содержит последовательно соединенные ограничитель 61J шестой компаратор 62, звено инте рировани  63, ограничитель 64 сигнала интегрировани , четвертый функциональный преобразователь 65 и звено де делени  66.Третий селектор (фиг. 8) содержит седьмой компаратор 67, второй сумматор 68, и четвертое и п тое звень  69, 70 умножени . Ветр на  турбина (фиг. 1), снабженна  ротором 1 с дву м  диаметрально расположенными поворотными лопаст ми 2, передает вращательное движение электрогенератору и может поворачиватьс  в направлении господствующего ветра. Система управлени  ветр ной турбины (фиг. 2) функционирует следующим образом. 27 Вращательное движение лопастей передаетс  через редуктор 3 электрогенератору 4, выходное напр жение которого подаетс  по линии 16 на переключатель 14 нагрузки электрогенератора и с выхода последнего по линии 17 поступает в сеть к потребителю. Сигнал, соответствующий состо нию переключател  15 (1/0, что соответствует состо нию переключател  включено и выключено), по линии 19 поступает на регул тор 6 угла поворота лопастей, который управл ет положением поворотных лопастей 2 по сигналам датчика 5 скорости ветра, датчика 8 скорости ротора, датчика 9 скорости электрогенератора и датчика 10 крут щего момента вала электрогенератора, путем воздействи  на привод 7 поворотньк лопастей 2. того, на регул тор 6 поступают сигналы от задатчика 11 скорости ротора, задатчиков 12, 13 минимального и максимального ускорени  ротора и от пускового переключател  15. При этом реализуютс  четыре режима работы. Первый режим управлени  - запуск реализуетс  тогда, когда средн   скорость ветра достигает значени , при котором ветр на  турбина и генератор могут работать и с отдачей полезной мощности. В этом режиме лопасти сдвигаютс  с их флюгерного положени  (90°) в направлении малого шага так. чтобы лопасти могли обеспечить крут щий момент, увеличивающий скорость ротора и генератора до номинального значени  без потерь скорости или без ускорений. Второй режим управлени  - управление скоростью при отключенной нагрузке . По мере увеличени  скорости генератора оно используетс  дл  поддержани  заданной скорости путем изменени  угла поворота лопастей и дл  регулировки соотнощени  фаз между электрогенератором и сетью. Третий режрм управлени  - управление при подключенной нагрузке. Как только генератор достиг скорости , обеспечивающей заданную частоту , а фаза генератора отрегулирована так, что она согласуетс  с сетью, генератор подключаетс  к сети. Угол поворота лопастей после этого регулируетс  дл  поддержани  заданного уровн  мощности. При высоких скорост х ветpa ротор может развивать мощность, превышающую требуемую, поэтому управление мощностью осуществл етс  путем измерени  крут щего момента вала (может быть измерен ток или мощность ; эле1строгенератора) . Четвертый режим управлени  - останов который реализуетс  увеличением угла поворота лопасти до флюгерного положени  (90°). Регул тор угла поворота лопастей (фиг. 3) работает следующим образом. При подаче команды запуска на линии 24 подаетс  сигнал, соответствующий логической единице, который раз решает прохождение сигнала, поступающего по линии 25 от задатчика 11 ско рости ротора. На выходе блока 28 управлени  скоростью ротора (лини  35) формируетс  сигнал p.j , который пос тупает на первый селектор 32. Одновременно блок 29 управлени  ускорени ем ротора формирует на выходе (лини 36) сигнал /Ъд , также поступающий на первый селектор. Первый селектор 32  вл етс  схемой выбора максимального значени  сигнала и так как сигнал Рд-алгебраически больше сигнала /i|g , то на выходе первого селектора (лини  39) сигнал рд( соответствует сиг налу р.. Кроме того, на выходе блока 29 формируетс  сигнал р который по линии 37 поступает на вход вт рого селектора 33, который  вл етс  схемой выбора минимального значени  сигнала, и формирует -на выходе (лини  40) сигнал , также соответствующий сигналу д . Так как нагруз ка отключена, третий селектор 34 обеспечивает прохождение сигнала /j к интегратору 31. По мере увеличени  скорости рото ра вырастает значение сигнала Np , поступающего по линии 20, и в зависи мости от сигнала , поступающего по линии 23, увеличиваетс  значение сигнала /jj в линии 35 до тех пор, пока оно не превысит величину сигнала д в линии 36, поступающего от блока 29 и формируемого в зависимоети от сигнала N (лини  20) и сигналов задатчиков минимального и максимального ускорений ротора, тогда первый селектор 32 пропускает сигнал Ь.. на вход второго селектора 33, а так как сигнал fb|M (как и сигнал Дд все еще меньше сигнала (ijj , поступаю щего на второй селектор 33 по линии 37, то сигнал на выходе второго и третьего селекторов соответствует р,.., и тем самым осуществл етс  регулирование не по ускорению, а по скорости , что соответствует установившемус  режиму работы при посто нной скорости ветра. При поступлении команды остановки ветр ной турбины сигнал -/bff y на выходе первого селектора 32 соответствует сигналу jft , однако второй селектор 33 обеспечивает прохождение сигнала ,i- от блока 29 управлени  ускорением, что обеспечивает уменьшение скорости. При работе с подключенной нагрузкой третий селектор 34 пройускает сигнал /Ьд поступающий по линии 38 от блока 30 управлени  мощностью, на вход которого поступают сигналы от датчиков скорости ветра, скорости ротора, скорости электрогенератора и крут щего момента по лини м 23, 20, 22, 21. Блок управлени  ускорением ротора (фиг. 4) работает следующим образом. Сигнал от датчика скорости ротора, поступающий по линии 20 на дифференцирующее звено 44, подаетс  на первый и второй компараторы 42, 43, где сравниваетс  с сигналами, поступающими на эти компараторы по лини м 27, 26 от задатчиков минимального и максимального ускорений ротора. Разностные сигналы, сформированные первым и вторым Компараторами 42, 43, усиливаютс  усилител ми 45, 46 и поступают по лини м 36, 37 соответственно к первому и второму селекторам. Блок управлени  скоростью ротора (фиг. 5) работает следующим образом. Сигнал пуска В виде логической единицы поступает по линии 24 на первое звено умножени  47 иообеспечивает прохождение сигнала от зада:тчика. скорости ротора, поступакнцего по линии 25, к третьему компаратору 48, на другой вход которого по линии 20 подаетс  сигнал от датчика скорости ротора . С выхода третьего компаратора 48 разностный сигнал через первое звено динамической коррекции поступает на второе звено умножени  50, на другой вход которого поступает сигнал с выхода первого функционального преобразовател  5,1 реализующего требуемую зависимость сигнала регулировани  от сигнала датчика скорости ветра, поступающего на вход первого функционального преобразовател  по линии 23. С выхода.второго звена умножени  50 сигнал и., регулировани  скорости поступает по линии 35 на первый селектор. Блок управлени  мощностью (фиг.6) работает следующим образом. Сигнал, поступающий по линии 21 от датчика крут щего момента вала электрогенератора на четвертый компа ратор 53, сравниваетс .с заданным сигналом, поступакмцим с выхода второ го функционального преобразовател  52, реализующего требуемую зависимост задающего сигнала от сигнала датчика скорости ветра, поступающего на вход второго функционального преобразовател  52 по линии 23. Разностный сигнал с выхода четвертого компаратора 53 через апериодическое звено 54 подаетс  на сумматор 55. Одновременно на второй вход сумматора через второе звено динамической коррекции 58 подаетс  сигнал, пропорциональный (с допустимой степенью приближени ) производной крут щего момента, формируемый п тым компаратором 57, на входы которого подаетс  по линии 20 сигнал от датчика скорости ротора, а по линии 22 через звено делени  60 на посто нньй коэффициент - сигнал от датчика скорости электрогенератора На входсумматора 55 от второго звена динамической коррекции 58 поступает сигнал, завис щий от первой и . второй прб зводных крут щего момента S на другой вход - задержанный сигнал , завис щий от крут щего момента, что позвол ет получить на выходе сумматора 55 сигнал, завис щий от крут щего момента и первых двух его произвддных, что обеспечивает (после интегрировани ) реализацию пропорцио нального, интегрального и производного управлений по сигналу крут щего момента вала. Лл  компенсации нелинейности аэродинамической характерис тики ротора сигнал с выхода сумматора 55 подаетс  на третье звено умножени  56, где корректируетс  с учетом сигнала, поступающего от датчика скорости ветра через третий функциональный преобразователь 59 на другой вход третьего звена умножени  56. Полученный сигнал управлени  мощ костью с выхода третьего звена умножени  56 по линии 38 поступает на третий селектор. Интегратор (фиг, 7) работает следу1 (нцим образом. Сигнал управлени  поступает от третьего селектора по линии 41 через ограничитель 61 на шестой компаратор 62, где сравниваетс  с сигналом ограничител  64 сигнала интегрировани , имеющим нулевое значение, если сигнал на выходе звена интегрировани  63 находитс  в допустимых пределах, и максимальное значение - в противном случае. Разностный сигнал с выхода шестого компаратора поступает на звено интегрировани  63, где ин|тегрируетс  и подаетс  на привод поворотных лопастей в качестве сигнала управлени . Верхний предел значени  сигнала управлени  соответствует флюгерному положению лопастей (90 ), а нижнее значение корректируетс  в зависимости от отношени  скорости ротора к скорости ветра, которое формируетс  з.веном делени  66, на вход которого поступают по лини м 23, 20 сигналы ат датчиков скорости ветра и датчика скорости ротора. Требуема  зависимость нижнего предела сигнала управлени  от отношени  скорости ротора к скорости ветра формируетс  четвертым функциональным преобразователем 65. , Третий селектор (фиг. 8) работает следующим образом. На вход третьего селектора по лини м 40, 38 поступают сигналы от второго селектора и от блока управлени  мощностью, которые подаютс  на четвертое и п тое звень  умножени  69, 70.На другие входы этих звеньев подаетс  сигнал от переключател  нагрузки электрогенератора, поступающий на вход третьего селектора по линии 19. При подключенной нагрузке значение этого сигнала соответствует единице и выходной сигнал п того звена умножени  70 соответствует сигналу, поступающему от. блока управлени  мощностью . На вход четвертого звена умножени  69 сигнал от переключател  нагрузки электрогенератора подаетс  через седьмой Компаратор 67, где сравниваетс  с единицей, и поэтому инвертируетс . Таким образом, при подключенной нагрузке выходной сигнал четвертого звена умножени  69 равен нулю, а сигнал на выходе второго сумматора 68 соответствует сигналу, поступающему от блока управлени  мощностью. При отключенной нагрузке выходной сигнал п того звена умножени  70 равен нулю, а выходной сигнал четверто го звена умножени  69 и сигнал на вы ходе сумматора 68 соответствует сигналу , поступающему от второго селектора . Таким образом, третий селектор коммутируе т управление в зависимости от Того, включена или выключена нагрузка . Введение в систему управлени  вет р ной турбиной датчика скорости рото ра, датчика скорости электрогенерато ра, датчика крут щего момента вала 1 2712 электрогенератора, задатчика скорости ротора, задатчиков минимального и максимального ускорений ротора, переключател  нагрузки электрогенератора и пускового переключател , вьтолнение регул тора угла поворота лопастей в виде блока управлени  скоростью ротора , блока управлени  мощностью, интегратора и первого, второго и третьего селекторов позвол ет повысить КПД электрогенератораза счет оптимизации управлени  и повысить безопасность его работы за счет ограничений сигналов управлени  и оптимизации процессов пуска и останова.
/V/ AC itM
Т 26
4,44 /
MR
(TjSi-l)
20
NKffCLlH
т
27
Д
n
/ JV
brX
4tf
fifffKmf
f /SdL jvftMM /
Фиг.if .6f
;FH
«/
-4 #/f/tV
MK
Т
20
/Г iJHfnei flto

Claims (6)

  1. . 1. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВЕТРЯНОЙ ТУРБИНОЙ, снабженной ротором с поворотными лопастями и связанной через редуктор с электрогенератором, содержащая последовательно соединенные датчик скорости ветра, регулятор угла поворота лопастей и привод поворотных лопастей, отличающаяс я тем, что, с целью повышения КПД электрогенератора и повышения безопасности его работы, она дополнительно содержит датчик скорости ротора, датчик скорости электрогенератора, датчик крутящего момента вала электрогенератора, задатчик скорости ротора, задатчики минимального и максимального ускорений ротора, переключатель нагрузки электрогенератора и пусковой переключатель, а регулятор ..угла поворота лопастей составлен из блока управления' скоростью ротора, блока управления ускорением ротора, блока управления мощностью, интегратора и первого, второго и третьего селекторов, подключенных входами соответственно к блоку управления скоростью ротора и блоку управления ус корением ротора, к первому селектору и блоку управления ускорением ротора, к второму селектору и блоку управления мощностью, причем интегратор подключен входом к третьему селектору, а выходом - к приводу поворотных лопастей, входы блока управления скоростью ротора подключены к датчику и задатчику скорости ротора, датчику скорости ветра и пусковому переключателю, входы блока управления ускорением ротора подключены к датчику скорости ротора и задатчикам минимального и максимального ускорений ротора, входы блока управления мощностью подключены к датчикам ско- g рости ветра, скорости ротора, скорости электрогенератора и крутящего момента вала электрогенератора, интегратор подключен к датчикам скорости ветра и скорости ротора, а третий селектор подключен к переключателю нагрузки электрогенератора.
  2. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что блок управления 'ускорением ротора содержит первый и второй Компараторы, а также дифференцирующее звено, подключенное входом к датчику скорости ротора, а выходом - к первому и второму компараторам, связанным соответственно с задатчиками максимального и минимального ускорений ротора, причем выходы 4 первого и второго компараторов подключены соответственно к первому и второму селекторам.
  3. 3. Система по пп. 1 и 2, отличающаяся отзм, что блок управления скоростью.ротора содержит последовательно соединенные первое звено умножения, третий компаратор, первое звено· динамической коррекции и второе звено умножения, а также первый функциональный преобразователь, подключенный входом к датчику скорости ветра, а выходом - ко второму звену умножения, причем первое звено умножения подключено входами к задатчику скорости ротора и пусковому переключателю, третий компаратор подключен к датчику скорости ротора, а выход второго звена умножения - к первому селектору.
  4. 4. Система по пп. 1-3·, о т л и чающаяся тем, что блок управления мощностью содержит последовательно соединенные второй функциональный преобразователь, четвертый компаратор, апериодическое звено, . сумматор и .третье звено умножения, последовательно соединенные пятый компаратор и второе звено динамической коррекции, а также третий функциональный преобразователь, подключенный входом к датчику скорости ветра,, а выходом - к третьему звену умножения, причем выход второгр звена динамической коррекции подключен к сумматору, входы пятого компаратора подключены к датчикам скорости ротора и скорости электрогенератора, четвертый, компаратор подключен к дат'чи-*· ку. крутящего момента вала электрогенератора, второй функциональный 'преобразователь подключен к датчику скорости ветра, а выход третьего звена умножений подключен к третьему селектору,
  5. 5. Система по пп. 1-4, отличающаяся тем, что интегратор содержит последовательно соединенные ограничитель, шестой компаратор и звено интегрирования, а также ограничитель сигнала интегратора, подключенный входом к выходу звена интегрирования, а выходом - к шестому компаратору, причем выход звена интегрирования подключен к приводу поворотных лопастей, а вход ограничителя сигнала интегратора подключен к третьему селектору.
  6. 6. Система поп. 5,отличающ а я с я тем, что интегратор содержит четвертый функциональный преобразователь и звено деления, подключенное входами к Датчикам скорости ветра и скорости ротора, а выходом - к четвертому функциональному преобразователю, причем выход четвертого функционального преобразователя подключен к ограничителю сигнала интегра- ‘тора.
SU792806010A 1978-08-17 1979-08-16 Система управлени ветр ной турбиной SU1098527A3 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/934,658 US4193005A (en) 1978-08-17 1978-08-17 Multi-mode control system for wind turbines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1098527A3 true SU1098527A3 (ru) 1984-06-15

Family

ID=25465874

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792806010A SU1098527A3 (ru) 1978-08-17 1979-08-16 Система управлени ветр ной турбиной

Country Status (15)

Country Link
US (1) US4193005A (ru)
EP (1) EP0008584B1 (ru)
JP (1) JPS5529085A (ru)
KR (1) KR840002220B1 (ru)
AU (1) AU526931B2 (ru)
BR (1) BR7904968A (ru)
CA (1) CA1120538A (ru)
DE (1) DE2961688D1 (ru)
DK (1) DK344079A (ru)
FI (1) FI76627C (ru)
IL (1) IL57944A (ru)
IN (1) IN151737B (ru)
NO (1) NO158557C (ru)
SU (1) SU1098527A3 (ru)
ZA (1) ZA793946B (ru)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451828C2 (ru) * 2010-08-05 2012-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "АВТЭКС" Система безопасности ветрогенераторов и устройств с лопастями винтов
WO2015168008A1 (en) * 2014-04-28 2015-11-05 Dawn Emily Ottman System and method for restarting a wind turbine using clean energy
RU2635000C2 (ru) * 2013-04-08 2017-11-08 Воббен Пропертиз Гмбх Ветроэнергетическая установка и способ эксплуатации ветроэнергетической установки
RU186110U1 (ru) * 2018-04-13 2019-01-09 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) Ветрогенератор
RU2693017C1 (ru) * 2016-02-03 2019-07-01 Сименс Акциенгезелльшафт Возможность поддержания непрерывности электропитания для ветряной турбины
RU2704060C1 (ru) * 2019-01-09 2019-10-23 Данил Михайлович Ревенко Способ управления поворотом лопастей ветроустановки вертикального типа
RU2802054C1 (ru) * 2023-02-13 2023-08-22 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" Система автономного электроснабжения

Families Citing this family (134)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4329117A (en) * 1980-04-22 1982-05-11 United Technologies Corporation Wind turbine with drive train disturbance isolation
US4339666A (en) * 1980-12-24 1982-07-13 United Technologies Corporation Blade pitch angle control for a wind turbine generator
US4490093A (en) * 1981-07-13 1984-12-25 U.S. Windpower, Inc. Windpower system
US4435647A (en) * 1982-04-02 1984-03-06 United Technologies Corporation Predicted motion wind turbine tower damping
US4420692A (en) * 1982-04-02 1983-12-13 United Technologies Corporation Motion responsive wind turbine tower damping
CA1234543A (en) * 1982-11-08 1988-03-29 Kermit I. Harner Blade pitch angle control for large wind turbines
US4426192A (en) * 1983-02-07 1984-01-17 U.S. Windpower, Inc. Method and apparatus for controlling windmill blade pitch
JPS59172935A (ja) * 1983-03-22 1984-09-29 ヤマハ発動機株式会社 自然エネルギ利用の発電システム
DE3471978D1 (en) * 1983-03-23 1988-07-14 English Electric Co Ltd Power generating equipment
JPS59176473A (ja) * 1983-03-24 1984-10-05 Matsushita Seiko Co Ltd 風力原動機の制御方法
US4588354A (en) * 1983-08-05 1986-05-13 United Technologies Corporation Engine speed control in propeller pitch control systems
US4584486A (en) * 1984-04-09 1986-04-22 The Boeing Company Blade pitch control of a wind turbine
US4695736A (en) * 1985-11-18 1987-09-22 United Technologies Corporation Variable speed wind turbine
US4703189A (en) * 1985-11-18 1987-10-27 United Technologies Corporation Torque control for a variable speed wind turbine
US4700081A (en) * 1986-04-28 1987-10-13 United Technologies Corporation Speed avoidance logic for a variable speed wind turbine
SE458293B (sv) * 1987-09-15 1989-03-13 Svenning Konsult Ab S Regleranordning foer konstanthaallning av varvtalet vid turbiner
GB9017599D0 (en) * 1990-08-10 1990-09-26 Dowty Aerospace Gloucester A propeller control system
GB9017598D0 (en) * 1990-08-10 1990-09-26 Dowty Aerospace Gloucester A propeller control system
EP0540696A1 (en) * 1991-04-11 1993-05-12 E.I. Du Pont De Nemours And Company Control system for a centrifuge instrument
US5155375A (en) * 1991-09-19 1992-10-13 U.S. Windpower, Inc. Speed control system for a variable speed wind turbine
AU2004220762B2 (en) * 1997-08-08 2007-11-22 General Electric Company Variable speed wind turbine generator
US6420795B1 (en) 1998-08-08 2002-07-16 Zond Energy Systems, Inc. Variable speed wind turbine generator
US6600240B2 (en) * 1997-08-08 2003-07-29 General Electric Company Variable speed wind turbine generator
IES78624B2 (en) * 1997-10-07 1998-02-25 Gineadoiri Gaoithe Teicneolaio A wind energy system
EP0995904A3 (de) * 1998-10-20 2002-02-06 Tacke Windenergie GmbH Windkraftanlage
WO2000031413A1 (de) 1998-11-26 2000-06-02 Aloys Wobben Azimutantrieb für windenergieanlagen
DE69919910T2 (de) * 1999-11-03 2005-09-08 Vestas Wind Systems A/S Methode zur regelung einer windkraftanlage sowie entsprechende windkraftanlage
EP1126163A1 (en) * 2000-02-16 2001-08-22 Turbowinds N.V./S.A. Blade pitch angle control device for wind turbine
EP1266138A1 (en) * 2000-03-08 2002-12-18 Forskningscenter Riso A method of operating a turbine
US6441507B1 (en) * 2000-03-22 2002-08-27 The Wind Turbine Company Rotor pitch control method and apparatus for parking wind turbine
DE10016912C1 (de) * 2000-04-05 2001-12-13 Aerodyn Eng Gmbh Turmeigenfrequenzabhängige Betriebsführung von Offshore-Windenergieanlagen
AU6741501A (en) * 2000-05-12 2001-11-20 Aloys Wobben Azimuth drive for wind energy plants
DE10044096A1 (de) * 2000-09-07 2002-04-04 Aloys Wobben Inselnetz und Verfahren zum Betrieb eines Inselnetzes
DE10106208C2 (de) * 2001-02-10 2002-12-19 Aloys Wobben Windenergieanlage
DE10119428A1 (de) * 2001-04-20 2002-10-24 Enron Wind Gmbh Grundrahmen zur Anordnung der Welle des Rotors einer Windkraftanlage an deren Turm
WO2004076855A1 (en) * 2003-02-27 2004-09-10 Avn Hydraulik A/S Pitch regulation system
GB0306075D0 (en) * 2003-03-18 2003-04-23 Renewable Devices Ltd Wind turbine
ES2402150T3 (es) * 2003-04-08 2013-04-29 Converteam Gmbh Turbina eólica para la producción de energía eléctrica y procedimiento de funcionamiento
EP1467463B1 (en) 2003-04-09 2016-12-21 General Electric Company Wind farm and method for operating same
DE10323785B4 (de) * 2003-05-23 2009-09-10 Wobben, Aloys, Dipl.-Ing. Verfahren zum Erkennen eines Eisansatzes an Rotorblättern
NL1023666C2 (nl) * 2003-06-14 2004-12-20 Energieonderzoek Ct Petten Ecn Werkwijze of inrichting om energie aan een stromend fluïdum te onttrekken.
CA2531770C (en) * 2003-08-07 2010-02-16 Vestas Wind Systems A/S Method of controlling a wind turbine connected to an electric utility grid during malfunction in said electric utility grid, control system, wind turbine and family hereof
JP4494813B2 (ja) * 2004-02-03 2010-06-30 富士重工業株式会社 水平軸風車及びその制御方法
EP1719910B1 (en) 2004-02-27 2019-06-26 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Wind turbine generator, active vibration damping method for the same, and wind turbine tower
ITMI20040778A1 (it) * 2004-04-21 2004-07-21 Trimmer S A Generatore eolico a doppia utenza
FI118027B (fi) * 2004-08-11 2007-05-31 Abb Oy Menetelmä tuulivoimalan yhteydessä
DE102004054608B4 (de) * 2004-09-21 2006-06-29 Repower Systems Ag Verfahren zur Regelung einer Windenergieanlage und Windenergieanlage mit einem Rotor
DE102004046701A1 (de) * 2004-09-24 2006-04-06 Aloys Wobben Regeneratives Energiesystem
US7677492B1 (en) * 2004-11-16 2010-03-16 Cartercopters, L.L.C. Automatic mechanical control of rotor blade collective pitch
US7582977B1 (en) * 2005-02-25 2009-09-01 Clipper Windpower Technology, Inc. Extendable rotor blades for power generating wind and ocean current turbines within a module mounted atop a main blade
US7126236B2 (en) * 2005-03-15 2006-10-24 General Electric Company Methods and apparatus for pitch control power conversion
US8649911B2 (en) * 2005-06-03 2014-02-11 General Electric Company System and method for operating a wind farm under high wind speed conditions
DE102005029000B4 (de) * 2005-06-21 2007-04-12 Repower Systems Ag Verfahren und System zur Regelung der Drehzahl eines Rotors einer Windenergieanlage
US7476985B2 (en) * 2005-07-22 2009-01-13 Gamesa Innovation & Technology, S.L. Method of operating a wind turbine
US7239036B2 (en) * 2005-07-29 2007-07-03 General Electric Company System and method for power control in wind turbines
US7342323B2 (en) * 2005-09-30 2008-03-11 General Electric Company System and method for upwind speed based control of a wind turbine
DE102006001613B4 (de) * 2006-01-11 2008-01-31 Repower Systems Ag Verfahren zum Betreiben einer Windenergieanlage und Windenergieanlage
DE102006007919B4 (de) * 2006-02-21 2008-01-24 Nordex Energy Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Windenergieanlage
US7517198B2 (en) * 2006-03-20 2009-04-14 Modular Wind Energy, Inc. Lightweight composite truss wind turbine blade
US7355294B2 (en) * 2006-05-22 2008-04-08 General Electric Company Method and system for wind turbine blade movement
DE102006040970B4 (de) * 2006-08-19 2009-01-22 Nordex Energy Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Windenergieanlage
WO2008041066A1 (en) * 2006-10-02 2008-04-10 Clipper Windpower Technology, Inc. Wind turbine with blade pitch control to compensate for wind shear and wind misalignment
EP1911968A1 (en) * 2006-10-10 2008-04-16 Ecotecnia Energias Renovables S.L. Control system for a wind turbine and method of controlling said wind turbine
US20080112807A1 (en) 2006-10-23 2008-05-15 Ulrich Uphues Methods and apparatus for operating a wind turbine
MX2009003618A (es) * 2006-10-24 2009-06-17 Vestas Wind Sys As Un metodo para amortiguar oscilaciones de la torre, una turbina eolica de rgulacion activa por perdida de sustentacion y su uso.
ES2301400B1 (es) * 2006-11-17 2009-05-01 GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY S.L. Metodo de reduccion de cargas en un aerogenerador.
US7811057B2 (en) * 2007-01-03 2010-10-12 General Electric Company Methods and apparatus to facilitate lubrication of components
ES2303480B1 (es) * 2007-01-26 2009-06-09 GAMESA INNOVATION & TECHNOLOGY, S.L. Multiplicadora sensorizada.
DE102007006966A1 (de) * 2007-02-13 2008-08-14 Robert Bosch Gmbh Antriebseinrichtung zum Antreiben von mehreren Achsen
DK1993184T3 (en) * 2007-05-14 2018-05-22 Siemens Ag Process for starting at least part of a wind power plant, wind power plant and use of the wind power plant
ES2357077T3 (es) * 2007-05-31 2011-04-18 Vestas Wind Systems A/S Procedimiento para el funcionamiento de una turbina eólica, turbina eólica y utilización del procedimiento.
WO2009010059A2 (en) * 2007-07-14 2009-01-22 Vestas Wind Systems A/S Control of rotor during a stop process of a wind turbine
WO2009068036A2 (en) * 2007-11-30 2009-06-04 Vestas Wind Systems A/S A wind turbine, a method for controlling a wind turbine and use thereof
EP2232063B1 (en) * 2007-11-30 2017-09-27 Vestas Wind Systems A/S A wind turbine, a method for controlling a wind turbine and use thereof
US7948100B2 (en) * 2007-12-19 2011-05-24 General Electric Company Braking and positioning system for a wind turbine rotor
US7635923B2 (en) * 2008-01-25 2009-12-22 Deangeles Steven J Momentum-conserving wind-driven electrical generator
DE102008010466A1 (de) * 2008-02-21 2009-09-03 Nordex Energy Gmbh Windenergieanlage mit Blatteinstellwinkelregler
US8215906B2 (en) * 2008-02-29 2012-07-10 General Electric Company Variable tip speed ratio tracking control for wind turbines
DE102008012956B4 (de) * 2008-03-06 2011-06-30 REpower Systems AG, 22297 Blattwinkelverstellratengrenzwertanpassung
US8038395B2 (en) * 2008-03-28 2011-10-18 General Electric Company Pulsed torque control of wind turbine pitch systems
EP2133563A1 (en) 2008-06-09 2009-12-16 Siemens Aktiengesellschaft Method for the determination of a nacelle-inclination
US8096761B2 (en) * 2008-10-16 2012-01-17 General Electric Company Blade pitch management method and system
ES2382010T3 (es) * 2008-12-08 2012-06-04 Siemens Aktiengesellschaft Control de la velocidad de giro de una turbina eólica que no puede exportar energía eléctrica a una red eléctrica
JP5566609B2 (ja) * 2009-01-05 2014-08-06 三菱重工業株式会社 風力発電装置及び風力発電装置の制御方法
EP2365214B1 (en) * 2009-01-22 2013-05-29 Vestas Wind Systems A/S Control of rotor during a stop process of a wind turbine
US7870784B2 (en) * 2009-06-23 2011-01-18 General Electric Company Method and apparatus for measuring wind velocity
US8328514B2 (en) * 2009-09-11 2012-12-11 General Electric Company System and methods for determining a monitor set point limit for a wind turbine
BRPI1000028A2 (pt) * 2010-01-15 2016-02-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd turbina de gerador eólico e método de inicialização do mesmo.
CA2703174C (en) * 2010-02-08 2013-08-06 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Wind turbine generator and blade pitch angle control method thereof
DK2365215T3 (da) * 2010-03-10 2013-01-28 Siemens Ag Styring af rotationshastigheden af en vindmølle baseret på rotoracceleration
DE102010024251A1 (de) * 2010-06-18 2011-12-22 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung eines Schätzwerts für zumindest eine Messgröße einer Windkraftanlage
DK177434B1 (en) * 2010-06-18 2013-05-21 Vestas Wind Sys As Method for controlling a wind turbine
US8115330B2 (en) * 2010-06-29 2012-02-14 General Electric Company Wind turbine and method for operating a wind turbine
EP2479426B1 (en) * 2011-01-24 2017-06-28 Siemens Aktiengesellschaft Method for determining a pitch angle offset signal and for controlling a rotor frequency of a wind turbine for speed avoidance control
ES2401857B1 (es) * 2011-01-31 2014-03-10 Gamesa Innovation & Technology S.L. Métodos y sistemas de control de aerogeneradores mejorados.
DK2520795T3 (da) * 2011-05-03 2022-08-01 Siemens Gamesa Renewable Energy As Fremgangsmåde og beregningsmodul til bestemmelse af pitchvinkel-justeringssignaler af en vindmølle på basis af den maksimale rotationshastighed
DK2532888T4 (da) 2011-06-08 2021-09-13 Siemens Gamesa Renewable Energy As Anordning til generering af et styresignal til styring af et effektoutput fra et effektgenereringssystem
US20120328436A1 (en) * 2011-06-24 2012-12-27 Soidel William E Electromechanical actuator driven governor for ram air turbine
US8227930B2 (en) 2011-08-25 2012-07-24 General Electric Company System and method for adjusting a bending moment of a shaft in a wind turbine
CN102392790A (zh) * 2011-09-28 2012-03-28 江苏聚源风电科技有限公司 一种风力发电系统
US8491262B2 (en) 2011-10-27 2013-07-23 General Electric Company Method for shut down of a wind turbine having rotor blades with fail-safe air brakes
DK2607694T3 (en) * 2011-12-22 2015-08-24 Siemens Ag Process for operating a wind turbine
TWI470151B (zh) * 2011-12-28 2015-01-21 Ind Tech Res Inst 風力發電系統
EP2636893B1 (en) * 2012-03-07 2016-08-31 Siemens Aktiengesellschaft Method to control the operation of a wind turbine
FR2988442B1 (fr) * 2012-03-20 2014-02-28 IFP Energies Nouvelles Procede pour controler une eolienne en optimisant sa production tout en minimisant l'impact mecanique sur la transmission
CN103362736B (zh) * 2012-04-05 2015-09-02 北京能高自动化技术股份有限公司 变速变桨风力发电机组基于内模控制的最大功率追踪控制方法
JP5991008B2 (ja) * 2012-05-01 2016-09-14 株式会社明電舎 風車の過速抑制制御装置
CN103527411A (zh) * 2012-07-06 2014-01-22 任树华 开放式风力发电机
FR2996266B1 (fr) * 2012-10-01 2014-09-12 IFP Energies Nouvelles Procede pour controler une eolienne au moyen d'une estimation de la vitesse du vent incident
CN102996335B (zh) * 2012-10-24 2015-03-11 南车株洲电力机车研究所有限公司 一种大型风电机组变桨距控制与转矩控制的解耦控制方法
US9371739B2 (en) * 2013-01-04 2016-06-21 Raytheon Company Power producing device with control mechanism
US9518560B2 (en) * 2013-05-28 2016-12-13 Siemens Aktiengesellschaft Method to individually optimize respective pitch angles of a plurality of blades in a wind turbine
US9267491B2 (en) 2013-07-02 2016-02-23 General Electric Company Wind turbine rotor blade having a spoiler
US9683553B2 (en) 2013-09-06 2017-06-20 General Electric Company System and method for monitoring wind turbine loading
DK2851559T3 (en) * 2013-09-18 2018-05-07 Siemens Ag Method and device for controlling the rotor movement of a wind turbine rotor
CN105332855B (zh) 2014-06-11 2019-06-28 通用电气公司 用于风力涡轮机的控制方法和控制系统
US9745958B2 (en) 2014-06-30 2017-08-29 General Electric Company Method and system for managing loads on a wind turbine
US9784241B2 (en) * 2014-08-25 2017-10-10 General Electric Company System and method for controlling a wind turbine
US9567977B2 (en) * 2014-10-17 2017-02-14 Institute of Nuclear Energy Research, Atomic Energy Council, Executive Yuan R.O.C. Device for controlling torque output of wind turbine blades
CN105804915B (zh) * 2014-12-29 2018-03-09 中国石油大学(华东) 一种将多种海洋能转换成可利用电能的稳定发电方法
CN104632524B (zh) * 2015-02-03 2017-07-21 北京金风科创风电设备有限公司 风力发电机组的控制装置及方法
CN104819099A (zh) * 2015-04-30 2015-08-05 国电联合动力技术有限公司 一种风电机组功率波动控制方法及装置
WO2017000949A1 (en) * 2015-06-30 2017-01-05 Vestas Wind Systems A/S A method and a device for determining torsional deformation in a drivetrain
DE102015010491A1 (de) * 2015-08-17 2017-02-23 Senvion Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Windenergieanlage, Windenergieanlage und Computerprogrammprodukt
JP6358993B2 (ja) 2015-09-11 2018-07-18 三菱重工業株式会社 風力発電装置および風力発電装置の併入方法
JP6351557B2 (ja) 2015-09-11 2018-07-04 三菱重工業株式会社 荷重計測装置の較正方法、風車翼の荷重計測システム及び風車
JP6351558B2 (ja) * 2015-09-11 2018-07-04 三菱重工業株式会社 風力発電装置および風力発電装置の起動方法
US10890159B2 (en) * 2016-08-17 2021-01-12 Vestas Wind Systems A/S Dynamic controlled wind turbine shutdown
EP3788257A4 (en) * 2018-05-03 2021-11-24 General Electric Company SYSTEM AND METHOD OF PITCH ANGLE CONTROL OF A WIND TURBINE ROTOR BLADE
US10890158B2 (en) 2018-09-25 2021-01-12 General Electric Company System and method for initializing startup of a wind turbine
US10927812B2 (en) * 2019-02-19 2021-02-23 General Electric Company Method of dynamically adjusting a rate of change of a rotor speed set point during wind turbine shutdown
EP4033090A1 (de) * 2021-01-22 2022-07-27 Wobben Properties GmbH Verfahren zum steuern einer windenergieanlage
CN113883008B (zh) * 2021-11-23 2023-06-16 南瑞集团有限公司 一种可抑制多扰动因素的风机模糊自适应变桨距控制方法
CN114326578B (zh) * 2022-03-10 2022-07-12 东方电气风电股份有限公司 变桨加载柜及控制系统

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2666149A (en) * 1947-05-01 1954-01-12 Fumagalli Charles Electric generator with variable propeller and governing means therefor
US2795285A (en) * 1953-07-29 1957-06-11 Westinghouse Electric Corp Electrical control apparatus for variable pitch propellers
US2832895A (en) * 1956-01-31 1958-04-29 Allgaier Werke Gmbh Control apparatus for wind motors
DE1538649C3 (de) * 1966-03-16 1975-10-09 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Generatoranlage für Wechselstrom konstanter Frequenz bei wechselnder Antriebsdrehzahl
US3639076A (en) * 1970-05-28 1972-02-01 Gen Electric Constant power control system for gas turbine
US3932058A (en) * 1974-06-07 1976-01-13 United Technologies Corporation Control system for variable pitch fan propulsor
US4006925A (en) * 1974-08-15 1977-02-08 Peter Scherer Wind power energy generating system
FR2371586A1 (fr) * 1976-11-22 1978-06-16 Guimbal Jean Eolienne generatrice d'energie electrique
US4160170A (en) * 1978-06-15 1979-07-03 United Technologies Corporation Wind turbine generator pitch control system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР 924489, кл. F 03 D 7/04, 1950. . *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2451828C2 (ru) * 2010-08-05 2012-05-27 Общество с ограниченной ответственностью "АВТЭКС" Система безопасности ветрогенераторов и устройств с лопастями винтов
RU2635000C2 (ru) * 2013-04-08 2017-11-08 Воббен Пропертиз Гмбх Ветроэнергетическая установка и способ эксплуатации ветроэнергетической установки
WO2015168008A1 (en) * 2014-04-28 2015-11-05 Dawn Emily Ottman System and method for restarting a wind turbine using clean energy
RU2693017C1 (ru) * 2016-02-03 2019-07-01 Сименс Акциенгезелльшафт Возможность поддержания непрерывности электропитания для ветряной турбины
US10630079B2 (en) 2016-02-03 2020-04-21 Siemens Aktiengesellschaft Fault ride-through capability for wind turbine
RU186110U1 (ru) * 2018-04-13 2019-01-09 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) Ветрогенератор
RU2704060C1 (ru) * 2019-01-09 2019-10-23 Данил Михайлович Ревенко Способ управления поворотом лопастей ветроустановки вертикального типа
RU2802054C1 (ru) * 2023-02-13 2023-08-22 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" Система автономного электроснабжения

Also Published As

Publication number Publication date
NO792639L (no) 1980-02-19
AU526931B2 (en) 1983-02-10
IL57944A (en) 1983-12-30
DK344079A (da) 1980-02-18
IL57944A0 (en) 1979-11-30
US4193005A (en) 1980-03-11
BR7904968A (pt) 1980-05-06
EP0008584A1 (en) 1980-03-05
NO158557B (no) 1988-06-20
DE2961688D1 (en) 1982-02-18
KR840002220B1 (ko) 1984-12-03
NO158557C (no) 1988-09-28
FI792440A (fi) 1980-02-15
ZA793946B (en) 1980-07-30
IN151737B (ru) 1983-07-16
JPS6345509B2 (ru) 1988-09-09
FI76627B (fi) 1988-07-29
EP0008584B1 (en) 1981-12-30
JPS5529085A (en) 1980-03-01
KR830001519A (ko) 1983-05-17
FI76627C (fi) 1988-11-10
AU4963079A (en) 1980-02-21
CA1120538A (en) 1982-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1098527A3 (ru) Система управлени ветр ной турбиной
Boukhezzar et al. Nonlinear control of variable speed wind turbines for power regulation
CN105134485B (zh) 一种双馈风力机组惯性调频主动转速保护控制系统与方法
CN110048440B (zh) 一种风力发电机组参与电网一次调频的控制方法及模型
US4695736A (en) Variable speed wind turbine
CN102444541B (zh) 一种补偿风力发电机组转矩调节滞后的控制装置和方法
EP0223729B1 (en) Torque control for a variable speed wind turbine
US4339666A (en) Blade pitch angle control for a wind turbine generator
EP1914420B1 (en) Wind energy installation and method of controlling the output power from a wind energy installation
CN103615356B (zh) 一种风电机组满发工况恒功率控制方法、装置及风电机组
SE444599B (sv) Regleringsanordning for vindturbindriven generator i ett elproducerande vindkraftverk
CN110912158A (zh) 风电参与调频的多端柔性直流输电系统频率稳定控制方法
CN112531769A (zh) 一种火力发电厂一次调频控制方法
El Karaoui et al. Robust power control methods for wind turbines using DFIG-generator
CN113039359A (zh) 用于控制风力涡轮机的方法以及对应的风力涡轮机
CN109039180A (zh) 双馈感应发电机并网过程的分数阶控制方法
Yang et al. The pitch angle control of squirrel-cage induction generator wind power generation system using sliding mode control
CN113167240A (zh) 用于风能设备的调节器结构和调节方法
Majdoub et al. Variable speed control of DFIG-wind turbine with wind estimation
CN110460098A (zh) 基于虚拟质量块的风力机双质块轴系稳定控制方法
CN102305180B (zh) 一种差动齿箱调速型同步风力发电机组的控制方法和系统
CN111692039B (zh) 一种气体压缩传输的双风轮风电机组运行控制系统
CN103281022B (zh) 双馈风力发电机双重效率模糊优化的控制方法
KR102008230B1 (ko) 제한출력 풍력발전기 및 그 제어방법
Elbeji et al. Pitch angle control of a wind turbine conversion system at high wind speed