TWI392800B - 風力發電機之葉片旋角驅動裝置及其驅動方法 - Google Patents

風力發電機之葉片旋角驅動裝置及其驅動方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI392800B
TWI392800B TW097140081A TW97140081A TWI392800B TW I392800 B TWI392800 B TW I392800B TW 097140081 A TW097140081 A TW 097140081A TW 97140081 A TW97140081 A TW 97140081A TW I392800 B TWI392800 B TW I392800B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
motor
blade
rotation angle
permanent magnet
driving device
Prior art date
Application number
TW097140081A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200925414A (en
Inventor
Zen Jey Guey
Chien Chiang Tung
Yun Yuan Chang
Original Assignee
Ind Tech Res Inst
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 Ind Tech Res Inst filed Critical Ind Tech Res Inst
Priority to TW097140081A priority Critical patent/TWI392800B/zh
Priority to US12/330,221 priority patent/US8303256B2/en
Publication of TW200925414A publication Critical patent/TW200925414A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI392800B publication Critical patent/TWI392800B/zh

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
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • F03D7/02—Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the blades
    • F03D7/0224—Adjusting blade pitch
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/70—Adjusting of angle of incidence or attack of rotating blades
    • F05B2260/77—Adjusting of angle of incidence or attack of rotating blades the adjusting mechanism driven or triggered by centrifugal forces
    • 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
    • F05B2260/00—Function
    • F05B2260/70—Adjusting of angle of incidence or attack of rotating blades
    • F05B2260/79—Bearing, support or actuation arrangements therefor
    • 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
    • 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)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (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)
  • Wind Motors (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Description

風力發電機之葉片旋角驅動裝置及其驅動方法
本發明係有關於一種風力發電機的驅動裝置，特別是一種用以調整風力發電機之葉片旋角的旋角驅動裝置。
近幾年風力發電機輸出功率已由1000kW成長至5000kW以上，其葉片長度及塔架高度方面皆達數十公尺，而由於陸域安裝地點不易取得，大型風力發電機亦逐漸移至海域，這些因素使得系統維護保養的工作困難度以及成本昇高；另一方面風力發電機的使用壽命通常設計為20年，因此其零組件或次系統的可靠度必須極高，才能合理降低其發電成本，確保運轉獲利。
目前大型變速風力發電機最常採取可變速發電機(variable speed generator)搭配葉片旋角調節的方式來調節風力發電機擷取之風能，進而控制風力發電機的輸出功率；旋角驅動器包含有旋角馬達(pitch motor)、驅動器，其係放置於一種旋轉之輪轂(Hub)的內部，經由減速齒輪機構耦合至葉片，因此藉由驅動旋角馬達就可以調整葉片旋角。
旋角驅動器的功能是調整葉片旋角，當風速界於額定風速與切出風速(cut-out speed)之間時，必須能快速及準確地修正葉片旋角，以限制風力發電機輸出功率為額定值。而在風速超過切出風速(cut-out speed)時，則必須盡快將葉片旋角調整至90∘的位置(又可稱為順漿位置)，以避免風力發電機為強風所破壞，因此旋角驅動器是變速風力發電機之關鍵次系統，影響風力發電機輸出性能 及安全至鉅。由於大型風力發電機葉片易受雷擊，且風速具有隨機特性，旋角驅動器亦常處於變動極大的負載狀態，因此其故障仍然無法完全避免。基於系統安全考慮，通常旋角驅動器皆要求需具有冗餘設計(redundancy design)，使得即使驅動器電路發生故障，葉片仍能回轉至旋角之極限位置(一般為90∘)，然後加以固定，使風力發電機處於承受風力負載最小之狀態，以等待修復。
習知的旋角驅動器通常選用直流電動機做為旋角馬達，除了直流電動機擁有良好的伺服控制性能外，更重要的原因是一旦旋角驅動器電路發生故障，直流電動機可直接依靠備用電池(backup battery)的電力將葉片旋轉至極限之旋角位置，使旋角驅動器具有冗餘設計所要求之功能。
在已公開的歐洲專利EP1664527(以及AU2003267035、CN1860292)則是在輪轂內安裝較葉片數量多一組做為冗餘之旋角驅動器，當一組旋角驅動器故障時，以冗餘之旋角驅動器將其取代，可維持系統繼續操作。此為最典型之冗餘設計觀念之應用。
另外在已公開的德國專利DE10116011，其中揭露的冗餘技術是利用數個(其以三個為例)旋角驅動器，而且每一個旋角驅動器各驅動一個電動機來帶動同一個葉片旋轉，只要其中一個驅動器或電動機發生故障，即由剩餘的驅動器將葉片帶動至預設的旋角位置，然後停機待修。而類似利用二個以上的電動機帶動同一個葉片旋轉的冗餘設計，還有已公開的德國專利DE10140793(以及EP1286048和US 6783326)，以及EP1647708(以及US2006083615、CN1782369)，其中EP1647708更在兩組電動機(含 驅動器)與減速齒輪耦合之驅動裝置之外，增加了一種彈簧傳動裝置，以提供輔助的轉矩。
前揭的習知技術大部份皆是以直流電動機作為葉片之旋角機構的核心元件，由於直流電動機具有換向片與碳刷，必須定期檢修，而且其電樞繞組位於轉部，散熱不易，在風力機輪轂內通常未配置任何通風或冷卻系統的情況下，繞組容易過熱或是造成旋角馬達燒毀，故直流電動機在應用於大型風力發電機上有其弱點，使得其運轉維護需求及成本相對較高。雖然在前述已公開的歐洲專利EP1664527其中還揭露了採用交流電動機的技術，但是仍然與前述其餘已知的冗餘設計一樣，都具有較為複雜的設計或是較高的製作成本，以及需要較多備用電池組的問題。
前揭的習知技術中，驅動葉片之旋角機構的電動機依照激磁方式可分為線圈激磁以及使用永久磁鐵方式產生磁場；因風力發電機葉片旋角機構位於高空達數十米，會受環境溫度變化影響而導致永久磁鐵退磁甚至消磁，進而使得使用永久磁鐵產生磁場的電動機喪失制動葉片的功能，嚴重影響風力發電機機組安全。另一使用線圈激磁方式的感應電動機，在本身結構上因內部轉子線圈無法散熱如前段所述會導致繞組燒毀外，感應電動機伺服控制結構較複雜且動態反應性能相較於永磁式電動機較差，並不適合使用在隨時追蹤功率而調整葉片螺距位置的動態機構上。因此目前葉片螺距控制上還是分別單獨以直流電動機、交流電動機作為驅動的主要元件，均無法同時滿足葉片螺距控制的高伺服控制性能以及風力發電機組安全之功能。
本發明可解決傳統旋角驅動機構使用直流電動機會有過熱燒毀、維護需求及成本較高的問題；本發明的較佳實施方式係採用一種永磁式感應同步電動機(Permanent-magnet induction synchronous motor, PMISM)以取代傳統的直流電動機，並具有一配套之交流永磁式同步馬達驅動器(Permanent Magnet Synchronous Motor Drive: PMSU Drive)，由於沒有碳刷或是換向片的設計，將可以避免使用直流電動機所造成的問題。
本發明可改善風力發電機之冗餘設計的複雜度以及製造成本，較佳的實施方式只在每支葉片配置有一永磁式感應同步電動機(PMISM)，及配套之交流永磁式同步馬達驅動器和一組備用電池；因此，不需要增加過多的驅動器和電動機，而每一個PMISM也只需一組備用電池即可，故可改善風力發電機之冗餘設計的複雜度以及製造成本，同時可兼具較高的伺服驅動性能以及機組安全性能。
有關本發明之詳細特徵與較佳實施例，茲配合圖示詳細說明如下，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。
本發明以下列舉之實施例僅用於說明本發明之目的與較佳的實施例，並非用以限制本發明之範圍。
一般而言，一座風力發電機通常具有三片葉片(也可能少於或 多於三片葉片)，葉片旋角驅動裝置被裝設於風力發電機的輪轂之內，用以帶動相應的葉片10調整葉片旋角，風力發電機的機艙通常還配備有風速計11及一中央控制部門12(見「第1圖」)，中央控制部門12可以依據當時的風速決定葉片的旋角，並發出一旋角命令至葉片旋角驅動裝置用以帶動葉片10旋轉至決定的旋角位置。
依據本發明的較佳實施例，係在風力發電機的每一個葉片10配備有一套相應的葉片旋角驅動裝置，因此在下文的本發明較佳實施例描述中，將以安裝於單一葉片10的葉片旋角驅動裝置為例作說明。
請參閱「第1圖」，其中揭露了本發明之葉片旋角驅動裝置的較佳實施例，其構成包括有：一輪轂控制器(hub controller)20，可接受前述的旋角命令，再將此旋角命令處理為一驅動訊號然後傳送至相應於每支葉片10的交流永磁式同步馬達驅動器(Permanent Magnet Synchronous Motor Drive: PMSM Drive)30；一永磁式感應同步電動機(PMISM)40，對應於每一葉片10用以提供調整葉片旋角時的主要動力；一減速機構50，與前述的永磁式感應同步電動機(PMISM)40的轉軸耦合，用以帶動葉片10改變葉片旋角，此一減速機構50的較佳實施例可以是但不限定於減速齒輪機構；以及一交流永磁式同步馬達驅動器(Permanent Magnet Synchronous Motor Drive: PMSM Drive)30，下文簡稱為驅動器 (PMSM Drive)30，係對應於每一葉片10，驅動器(PMSM Drive)30的輸入電源為三相交流電源AC，用以接受輪轂控制器20之驅動訊號對永磁式感應同步電動機40進行磁場導向控制，以驅動永磁式感應同步電動機40帶動對應的葉片10轉動至所要求之旋角位置。
有鑑於傳統旋角驅動機構使用直流電動機常有過熱燒毀、維護需求及成本較高的問題；本發明的較佳實施方式則是採用一種永磁式感應同步電動機(PMISM)40以取代傳統的直流電動機，請參閱「第2A圖」，本發明所提出的永磁式感應同步電動機(PMISM)40原則上可視為永磁式電動機(Permanent Magnet Synchronous Motor, PMSM)和電動機(Induction Motor, IM)的集合體，而且共用同一個轉軸41；「第2B圖」是實現這種永磁式感應同步電動機(PMISM)的第一種較佳實施例，其中的PMSM具有轉子A(主要為永久磁石)以及繞設於轉子A之外圍的線圈(Coil)B，而IM也具有轉子C(主要為鑄鋁)以及設於轉子C之外圍的線圈D，換言之，PMSM和IM分別具有獨立的轉子A和轉子C，以及個自獨立的線圈B和線圈D，但是其中的轉子A和轉子C則是共用同一個轉軸41。
而「第2C圖」則為本發明之PMISM的另一較佳實施例，其中包括兩個轉子，分別是PMSM的轉子A'和IM的轉子C'，單一個線圈E以及單一的轉軸41，換言之其中的轉子A'和轉子C'則是共用同一個轉軸41和線圈E。「第2D圖」為本發明之PMISM的另一較佳實施，其包括有單一個獨立的PMISM轉子42，單一 的轉軸41和圍繞於PMISM轉子42外部的線圈43，其中的PMISM轉子的斷面構造請參閱「第3圖」，PMISM轉子42包含圍繞於轉軸41之外圍的永久磁石421和複數個圍繞於永久磁石421之外圍的鑄鋁條422，因此只需要單一個線圈E以及轉軸41就可以同時具有永磁式同步電動機(PMSM)和感應電動機(IM)的特性，由於沒有碳刷或是換向片的設計，並且是以三向交流電作為電源，故可避免使用直流電動機所造成的問題。
在正常運轉狀態下，利用驅動器(PMSM Drive)30執行向量控制，對永磁式感應同步電動機(PMISM)40進行閉迴路定位控制(close loop position control)，準確快速地追隨風力發電機中央控制部門12之旋角命令來調整葉片10的葉片旋角，此時驅動器(PMSM Drive)30係對PMISM轉子42之永久磁石421產生的氣隙磁鏈進行磁場導向控制，其輸出之電流基波頻率與PMISM轉子42之轉速同步，永磁式感應同步電動機(PMISM)40轉速為零滑差，因此感應電動機之特性將不會出現。
請參閱「第4圖」，係為本發明之葉片旋角驅動裝置的冗餘設計之一較佳實施例，其整體的構成包括：一輪轂控制器(hub controller)20，接受前述機艙之中央控制部門12發出的旋角命令，再將此旋角命令處理為一驅動訊號然後傳送至相應於每支葉片10的驅動器(PMSM Drive)30；一永磁式感應同步電動機(PMISM)40，對應於每一葉片10用以提供調整葉片旋角時的主要動力來源，在永磁式感應同步電動機(PMISM)40的轉軸41上還設有一位置檢測器44及一煞車45， 其中的位置檢測器44的較佳實施例可以是但不限於光學編碼器；一減速機構50，與前述的永磁式感應同步電動機(PMISM)40的轉軸41耦合，用以帶動葉片10改變葉片旋角；一驅動器(PMSM Drive)30，係對應於一葉片10，驅動器(PMSM Drive)30的輸入電源為三相交流電源AC，用以接受輪轂控制器20之驅動訊號對永磁式感應同步電動機(PMISM)40進行磁場導向控制，以驅動永磁式感應同步電動機(PMISM)40帶動對應的葉片10轉動至所要求之旋角位置；以及一離線不斷電電源供應器60，其輸入電源為三相交流電源AC，當輸入電源斷電時，可由一交流母線(AC Bus)提供三相交流電源至永磁式感應同步電動機(PMISM)40。
藉由本發明前述的葉片旋角驅動裝置的冗餘設計，當其中的驅動器(PMSM Drive)30故障或是驅動器(PMSM Drive)30的輸入電源斷電時，輪轂控制器20將使驅動器(PMSM Drive)30的輪出端與其驅動之永磁式感應同步電動機(PMISM)40脫離，較佳的實施例係在驅動器(PMSM Drive)30的輸出端配設有一由輪轂控制器20控制的第一繼電器31，然後使交流母線(AC Bus)直接與永磁式感應同步電動機(PMISM)40連接，較佳的實施例係在交流母線(AC Bus)與永磁式感應同步電動機(PMISM)40之間配設有一由輪轂控制器20控制的第二繼電器32，利用離線不斷電電源供應器60提供的三相交流電源直接驅動永磁式感應同步電動機(PMISM)40運轉，使得葉片10能朝停機之旋角方向轉動。當葉片10轉動至葉片旋角之極限位置(一般為90∘)時將觸發一極限開關 46，輪轂控制器20隨即啟動煞車45使葉片10固定，並將交流母線(AC Bus)與永磁式感應同步電動機(PMISM)40脫離，即進入停機待修的狀態。
雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，所為之更動與潤飾，均屬本發明之專利保護範圍，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧葉片
11‧‧‧風速計
12‧‧‧中央控制部門
20‧‧‧輪轂控制器(hub controller)
30‧‧‧交流永磁式同步馬達驅動器(Permanent Magnet Synchronous Motor Drive: PMSM Drive)
31‧‧‧第一繼電器
32‧‧‧第二繼電器
40‧‧‧永磁式感應同步電動機(PMISM)
41‧‧‧轉軸
42‧‧‧PMISM轉子
421‧‧‧永久磁石
422‧‧‧鑄鋁條
43‧‧‧線圈
44‧‧‧位置檢測器
45‧‧‧煞車
46‧‧‧極限開關
50‧‧‧減速機構
60‧‧‧離線不斷電電源供應器
A,A',C,C'‧‧‧轉子
B,D,E‧‧‧線圈
AC‧‧‧三相交流電源
AC Bus‧‧‧交流母線
PMSM‧‧‧永磁式同步電動機(Permanent Magnet Synchronous Motor)
IM‧‧‧感應電動機(Induction Motor)
第1圖為本發明之較佳實施例的系統架構圖。
第2A圖為本發明之永磁式感應同步電動機(PMISM)的較佳實施例構造。
第2B圖為本發明之永磁式感應同步電動機(PMISM)的較佳實施例構造之一。
第2C圖為本發明之永磁式感應同步電動機(PMISM)的較佳實施例構造之一。
第2D圖為本發明之永磁式感應同步電動機(PMISM)的較佳實施例構造之一。
第3圖為本發明中永磁式感應同步電動機(PMISM)之轉子的較佳實施例構造斷面圖。
第4圖為本發明之葉片旋角驅動裝置的冗餘設計的一較佳實施例構造。
10‧‧‧葉片
11‧‧‧風速計
12‧‧‧中央控制部門
20‧‧‧輪轂控制器(hub controller)
30‧‧‧交流永磁式同步馬達驅動器(PMSM Drive)
40‧‧‧永磁式感應同步電動機(PMISM)
50‧‧‧減速機構
AC‧‧‧三相交流電源

Claims (10)

  1. 一種風力發電機之葉片旋角驅動裝置，承接一外部電源並依據一旋角命令將對應的葉片轉動至所要求的旋角位置，包括：一不斷電電源供應器，該不斷電電源供應器係輸出一不斷電電源；一永磁式同步馬達驅動器(PMSM Drive)，對應於該葉片並承接該外部電源，以產生一驅動電力；一交流旋角電動機(Alternating Current Pitch Motor,ACPM)，係承接該不斷電電源或該驅動電力，以產生一旋轉動力；一減速機構，承接該旋轉動力以帶動該葉片改變葉片旋角；一輪轂控制器(hub controller)，接受前述的旋角命令以控制該永磁式同步馬達驅動器，使該驅動器驅動該電動機與該減速機構而使該葉片轉動至該要求之旋角位置，而該輪轂控制器常態時，係將該外部電源連接至該驅動器，並於該驅動器故障或該外部電源斷電時，將該不斷電電源連接至該電動機；以及一第一繼電器，該第一繼電器設於該驅動器輸出端，並由該輪轂控制器控制，在該驅動器故障時，切斷該驅動器(PMSM Drive)與該電動機的連接，而使該不斷電電源連接至該交流旋角電動機。
  2. 如請求項1所述之風力發電機之葉片旋角驅動裝置，其中該交流旋角電動機(ACPM)包含有：共用同一轉軸的永磁式同步馬達(PMSM)和一感應馬達(IM)，該永磁式同步馬達(PMSM)係承接該外部電源而自該轉軸輸出該旋轉動力，而該感應馬達(IM)係承接該不斷電電源而自該轉軸輸出該旋轉動力。
  3. 如請求項2所述之風力發電機之葉片旋角驅動裝置，其中該永磁式同步馬達(PMSM)和該感應馬達(IM)分別具有獨立的轉子和線圈。
  4. 如請求項2所述之風力發電機之葉片旋角驅動裝置，其中該永磁式同步馬達(PMSM)和該感應馬達(IM)分別具有獨立的轉子和一共用的線圈。
  5. 如請求項1所述之風力發電機之葉片旋角驅動裝置，其中該交流旋角電動機(AC Pitch Motor)包含有：單一個獨立的ACPM轉子，單一的轉軸和一圍繞於該PMISM轉子外部的線圈。
  6. 如請求項5所述之風力發電機之葉片旋角驅動裝置，其中該ACPM轉子包含：一圍繞於該轉軸之外圍的永久磁石和複數個圍繞於該永久磁石之外圍的鑄鋁條。
  7. 如請求項1所述之風力發電機之葉片旋角驅動裝置，其中該減速機構可為減速齒輪機構。
  8. 如請求項1所述之風力發電機之葉片旋角驅動裝置，其中該不斷電電源供應器係為一離線不斷電電源供應器，該不斷電電源係為一三相交流電源，當該驅動器(PMSM Drive)故障或是該外部電源斷電時，經由一交流母線(AC Bus)提供該三相交流電源至該電動機(ACPM)，用以帶動該葉片朝停機之旋角方向轉動。
  9. 如請求項8所述之風力發電機之葉片旋角驅動裝置，其中該交流母線(AC Bus)與該電動機(ACPM)之間配設有一由該輪轂控制器控制的一第二繼電器。
  10. 如請求項8所述之風力發電機之葉片旋角驅動裝置，其中還包 括有設於該電動機之一轉軸的一位置檢測器和一煞車，以及一極限開關，當該葉片轉動至葉片旋角之極限位置時觸發該極限開關，進而使該輪轂控制器啟動該煞車使該葉片固定，續使該交流母線與該交流旋角電動機(ACPM)脫離。
TW097140081A 2007-12-14 2008-10-17 風力發電機之葉片旋角驅動裝置及其驅動方法 TWI392800B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW097140081A TWI392800B (zh) 2007-12-14 2008-10-17 風力發電機之葉片旋角驅動裝置及其驅動方法
US12/330,221 US8303256B2 (en) 2007-12-14 2008-12-08 Blade pitch driving apparatus for wind driven generator

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW96148070 2007-12-14
TW097140081A TWI392800B (zh) 2007-12-14 2008-10-17 風力發電機之葉片旋角驅動裝置及其驅動方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200925414A TW200925414A (en) 2009-06-16
TWI392800B true TWI392800B (zh) 2013-04-11

Family

ID=40753500

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW097140081A TWI392800B (zh) 2007-12-14 2008-10-17 風力發電機之葉片旋角驅動裝置及其驅動方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8303256B2 (zh)
TW (1) TWI392800B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103184975A (zh) * 2011-12-28 2013-07-03 财团法人工业技术研究院 风力发电系统

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK2009279T3 (en) * 2007-06-28 2015-11-30 Siemens Ag Method for controlling at least one element of a first component of a wind turbine, control device and use of the control device
TWI392798B (zh) * 2009-12-15 2013-04-11 Hiwin Mikrosystem Corp 風力發電機之心軸仰角調整構造
TWI400388B (zh) * 2010-03-12 2013-07-01 Gold Aim Co Ltd Horizontal axis of the wind turbine generator automatically variable pitch angle of the body
DE102010016105B4 (de) 2010-03-23 2015-10-08 Moog Unna Gmbh Notbetriebsfähige Pitchantriebsvorrichtung für eine Wind- oder Wasserkraftanlage
US8021112B2 (en) * 2010-06-29 2011-09-20 General Electric Company Methods and systems for monitoring operation of a wind turbine
CN101915206B (zh) * 2010-08-09 2012-02-15 重庆科凯前卫风电设备有限责任公司 风力发电机的变桨控制单元及其装置
EP2638281B1 (en) * 2010-11-10 2021-01-13 General Electric Company Method and system for operating wind turbine during fault
DE102011007440A1 (de) 2011-04-14 2012-10-18 Suzlon Energy Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Bestimmen einer Blattposition und zum Beenden einer Sicherheitsfahrt
CN102828906A (zh) * 2011-06-13 2012-12-19 苏州能健电气有限公司 一种交流变桨控制系统
CN102828905A (zh) * 2011-06-13 2012-12-19 苏州能健电气有限公司 一种安全稳定的交流变桨控制系统
DE102011082810A1 (de) * 2011-09-16 2013-03-21 Aktiebolaget Skf Lager und Windkraftanlage
EP2602481B1 (en) 2011-12-06 2016-10-19 Areva Wind GmbH Assembly for fixing in position the pitch angle of a rotor blade of a wind power plant
CN102418663B (zh) * 2011-12-29 2013-12-04 一重集团大连设计研究院有限公司 一种用于海上大功率风电机组的变桨系统及控制方法
CN102787975B (zh) * 2012-07-12 2014-10-15 上海交通大学 一种基于交流永磁同步电机的风电变桨控制系统
CN103511182B (zh) * 2013-01-17 2016-07-06 成都阜特科技股份有限公司 一种风力发电机组直流变桨距控制系统
DE102017114915A1 (de) * 2017-07-04 2019-01-10 Wobben Properties Gmbh Mobile Steuereinheit für eine Windenergieanlage
CN110067703B (zh) * 2019-05-28 2023-12-29 华北电力大学 蜗杆式同步变桨风电机组及控制方法
CN110531275B (zh) * 2019-08-11 2022-07-22 埃斯倍风电科技(青岛)有限公司 一种变桨系统的后备电池测试方法
CN112523946B (zh) * 2019-09-17 2022-10-18 北京金风科创风电设备有限公司 风力发电机组的变桨控制方法、装置及介质
CN110748455B (zh) * 2019-11-29 2024-01-19 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 一种控制风电变桨的冗余顺桨系统及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003222070A (ja) * 2002-01-30 2003-08-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風 車
JP2007239599A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風力発電システム、及び風力発電システムの非常用電力供給方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5281094A (en) * 1991-05-13 1994-01-25 Alliedsignal Inc Electromechanical apparatus for varying blade of variable-pitch fan blades
DE69313744T2 (de) * 1992-06-10 1998-04-09 Fuji Electric Co Ltd Wechselstrom-Antriebseinrichting mit veränderbarer Geschwindigkeit und Elektrofahrzeug hierfür
JP3227355B2 (ja) 1995-08-22 2001-11-12 松尾橋梁株式会社 風力発電設備
US6304002B1 (en) 2000-04-19 2001-10-16 Dehlsen Associates, L.L.C. Distributed powertrain for high torque, low electric power generator
DE10116011B4 (de) 2000-11-14 2005-11-03 Wobben, Aloys, Dipl.-Ing. Windenergieanlage
DE10140793A1 (de) 2001-08-20 2003-03-06 Gen Electric Einrichtung zum Verstellen des Rotorblattes eines Rotors einer Windkraftanlage
DK1664527T3 (da) 2003-09-03 2007-06-04 Gen Electric Redundant bladpitchstyresystem til en vindmölle
EP1647708A1 (en) 2004-10-14 2006-04-19 General Electric Company Pitch drive system for a wind turbine
TWI336160B (en) * 2006-12-01 2011-01-11 Ind Tech Res Inst Hybrid power-generating device
US8866434B2 (en) * 2007-11-01 2014-10-21 Windurance Llc System and method for controlling a turbine blade
US7745948B2 (en) * 2007-11-28 2010-06-29 General Electric Company Emergency pitch drive unit for a wind turbine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003222070A (ja) * 2002-01-30 2003-08-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風 車
JP2007239599A (ja) * 2006-03-08 2007-09-20 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 風力発電システム、及び風力発電システムの非常用電力供給方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103184975A (zh) * 2011-12-28 2013-07-03 财团法人工业技术研究院 风力发电系统
CN103184975B (zh) * 2011-12-28 2015-05-13 财团法人工业技术研究院 风力发电系统

Also Published As

Publication number Publication date
US8303256B2 (en) 2012-11-06
US20090155075A1 (en) 2009-06-18
TW200925414A (en) 2009-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI392800B (zh) 風力發電機之葉片旋角驅動裝置及其驅動方法
EP3004637B2 (en) Methods for operating wind turbine system having dynamic brake
US7218012B1 (en) Emergency pitch drive power supply
JP5479108B2 (ja) 複合的な風力発電機及び動作方法
US7786608B2 (en) Protection system for wind turbine
CN104169531B (zh) 熄火之后操作涡轮发动机的方法
US20070286731A1 (en) Wind power plant
US20160290318A1 (en) Method for stopping a wind turbine and wind turbine for performing the method
US20120242085A1 (en) Motor Yaw Drive System for a Wind Turbine
EP2574774B1 (en) Method to rotate the rotor of a wind turbine and means to use in this method
KR101350511B1 (ko) 피치 시스템 및 이를 포함하는 풍력발전기
KR101466104B1 (ko) 풍력발전기의 피치 시스템 및 그 방법
US10371122B2 (en) System and method for improving speed control of a pitch drive system of a wind turbine
WO2013120230A1 (zh) 双气隙混合励磁直驱开关磁阻风力发电机及其机组系统
JP2002315395A (ja) 風力発電装置
EP3457556A1 (en) Methods for operating electrical power systems
CN106194583A (zh) 一种变桨供电装置及风力发电机组
EP3631934A2 (en) Methods for operating electrical power systems
CN101567653A (zh) 风力发动机大风停机时的安全保护方法
WO2013020252A1 (zh) 大型直驱盘式关磁阻风力发电机及其系统
EP4125189A1 (en) Cooling of active elements of electrical machines
US11394324B2 (en) Selective crowbar response for a power converter to mitigate device failure
EP2980402A1 (en) Control unit of wind power station and method for controlling wind power station
KR20100114387A (ko) 선택적 발전방식을 사용하는 풍력 발전기 및 그의 발전 제어방법
WO2010043111A1 (zh) 二极电机