[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

DK2212194T3 - System og fremgangsmåde til styring af et turbineblad - Google Patents

System og fremgangsmåde til styring af et turbineblad Download PDF

Info

Publication number
DK2212194T3
DK2212194T3 DK08844484.9T DK08844484T DK2212194T3 DK 2212194 T3 DK2212194 T3 DK 2212194T3 DK 08844484 T DK08844484 T DK 08844484T DK 2212194 T3 DK2212194 T3 DK 2212194T3
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
emergency
motor
signal
control
control signal
Prior art date
Application number
DK08844484.9T
Other languages
English (en)
Inventor
Stephen P Jones
Alan Duane Cleland
Paul John Rowan
Original Assignee
Windurance Llc
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 Windurance Llc filed Critical Windurance Llc
Application granted granted Critical
Publication of DK2212194T3 publication Critical patent/DK2212194T3/da

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
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/0264Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor for stopping; controlling in emergency situations
    • 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
    • F03D7/022Adjusting aerodynamic properties of the blades
    • F03D7/0224Adjusting blade pitch
    • 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
    • F03D7/04Automatic control; Regulation
    • F03D7/042Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
    • 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
    • F05B2210/00Working fluid
    • F05B2210/16Air or water being indistinctly used as working fluid, i.e. the machine can work equally with air or water without any modification
    • 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
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/10Purpose of the control system
    • F05B2270/101Purpose of the control system to control rotational speed (n)
    • 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
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/10Purpose of the control system
    • F05B2270/107Purpose of the control system to cope with emergencies
    • 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
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/30Control parameters, e.g. input parameters
    • F05B2270/328Blade pitch angle
    • 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)
  • 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)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Claims (12)

1. Styresystem (100) til et turbineblad, omfattende: et normaldrift-styreelement (104) konfigureret til at generere og udgive et normaldrift-styresignal, normaldrift-styresignalet for ikke-nødsituation-drift afen motor (110) til styring af pitch af turbinebladet; et nødsituation-styreelement (102), adskilt fra og forskellig normaldrift-styreelementet (104), konfigureret til at generere og udgive et nødsituation-styresignal for nødsituation-drift af motoren (110); og, et udgivelsestrinelement (106) konfigureret til at modtage normaldrift- og nødsituation-styresignalerne og vælge et af normaldrift- eller nødsituationstyresignalerne, og med et organ (120) til at modtage effekt til drift af motoren (110) og med et organ (122) til at tilvejebringe den modtagne effekt til motoren (110) ifølge det valgte normaldrift- eller nødsituation-styresignal.
2. Styresystemet (100) ifølge krav 1, hvor udgivelsestrinelementet (106) yderligere omfatter: et udgivelsestrinstyreelement (128) konfigureret til at modtage normaldrift- og nødsituation-styresignalerne, til at vælge et af de normaldrift- eller nødsituation-styresignaler, og til at udgive det valgte operationelle- eller nødsituation-styresignal; og, et udgivelsestrinelement (130) konfigureret til at modtage det udgivne normaldrift- eller nødsituation-styresignal og omfattende organet (120) til at modtage effekt og organet (122) til tilvejebringelse af den modtagne effekt.
3. Styresystemet ifølge krav 1 eller 2 yderligere omfattende et feedbackelement (132) konfigureret til at måler en position af motoren (110), til at generere et feedbacksignal i henhold til den målte position, og til at sende feedbacksignalet og hvor nødsituation-styreelementet (102) er konfigureret til at modtage feedbacksignalet og generere nødsituation-styresignalet som svar på feedbacksignalet.
4. Fremgangsmåde til styring af et turbineblad, omfattende: generere og udgive, under anvendelse af et normaldrift-styreelement (104), et normaldrift-styresignal til ikke-nødsituation-drift af motoren (110) til styring af pitch af turbinebladet; generere og udgive, under anvendelse af et nødsituation-styreelement (102), adskilt fra og forskellig fra det normaldrift-styreelement (104), et nødsituation-styresignal til nødsituation-drift af motoren (110); og, i et udgivelsestrinelement (106): modtage de normaldrift- og nødsituation-styresignalerne; vælge et af de normaldrift- eller nødsituation-styresignaler; modtage effekt til drift af motoren (110); og, tilvejebringe den modtagne effekt til motoren (110) i henhold til det valgte normaldrift- eller nødsituation-styresignal.
5. Fremgangsmåden ifølge krav 4, hvor udgivelsestrinelementet (106) yderligere omfatter et udgivelsestrinstyreelement (128) og et udgivelsestrinelement (130), hvor modtagelse og valg af de normaldrift- og nødsituation-styresignalerne omfatter anvendelse af udgivelsestrin-styreelementet (128) til at modtage og vælge, og hvor modtagelse af effekt til drift af motoren (110) og tilvejebringelse af den modtagne effekt omfatter anvendelse af udgivelsestrinelementet (130) til at modtage og tilvejebringe.
6. Fremgangsmåden ifølge krav 4 eller 5 yderligere omfattende: måling, under anvendelse af et feedbackelement (132), en position af motoren (110); generere, under anvendelse af feedbackelement (132), et feedbacksignal i henhold til den målte position; sende, under anvendelse af feedbackelement (132), feedbacksignalet; og, modtage, under anvendelse af nødsituation-styreelementet (102), feedbacksignalet og hvor generering af nødsituation-styresignalet omfatter generering som svar på feedbacksignalet.
7. Styresystem (900) til et turbineblad, omfattende: et normaldrift-styreelement (907) konfigureret til at generere og udgive et normaldrift-styresignal, normaldrift-styresignalet for ikke-nødsituation-drift af motoren (906) til styring af pitch af turbinebladet; et normaldrift-udgivelsestrin-element konfigureret til at modtage normaldrift-styresignalet og med et organ til at modtage effekt for ikke-nødsituation-drift af motoren (906) og med et organ til at tilvejebringe den modtagne effekt til motoren (906) i henhold til det normaldrift- styresignal; et nødsituation-styreelement (902), adskilt fra og forskelligt fra det normaldrift- styreelement (907), konfigureret til at generere og udgive et nødsituation-styresignal for nødsituation-drift af motoren (906); og, et nødsituation-udgivelsestrin-element (904) konfigureret til at modtage nødsituation-styresignalet og med et organ (908) til at modtage effekt til nødsituation-drift af motoren (906) og med et organ (910) til at tilvejebringe den modtagne effekt til motoren (906) i henhold til nødsituation-styresignalet.
8. Styresystemet ifølge krav 7, hvor normaldrift-udgivelsestrin-elementet yderligere omfatter: et normaldrift-udgivelsestrin-styreelement konfigureret til at modtage det normaldrift- styresignal; og, et udgivelsestrinelement omfattende organet til at modtage effekt til ikke-nødsituation-drift af en motor og organet til tilvejebringelse af den modtagne effekt for ikke-nødsituation-drift af motoren; eller, hvor nødsituation-udgivelsestrin-elementet (904) yderligere omfatter: et nødsituation-udgivelsestrin-styreelement (916) konfigureret til at modtage nødsituation-styresignalet; og, et nødsituation-udgivelsestrin-element (918) omfattende organet (908) til at modtage effekt til nødsituation-drift af motoren (906) og organet (910) til tilvejebringelse af den modtagne effekt til nødsituation-drift af motoren (906).
9. Styresystemet ifølge krav 7 eller 8 yderligere omfattende et feedbackelement (920) konfigureret til at måle en position af motoren (906), til at generere et feedbacksignal i henhold til den målte position, og til at sende feedbacksignalet og hvor nødsituation-styreelementet (902) er konfigureret til at modtage feedbacksignalet og generere nødsituation-styresignalet som svar på feedbacksignalet.
10. Fremgangsmåde til styring af et turbineblad, omfattende: generere og udgive, som svar på et nødsituation-statussignal og under anvendelse af et normaldrift-styreelement (907), et normaldrift-styresignal til ikke-nødsituation-drift af motoren (906) til styring af pitch af turbinebladet; i et normaldrift-udgivelsestrin-element: modtage det normaldrift- styresignal; modtage effekt for ikke-nødsituation-drift af motoren (906); og, tilvejebringe den modtagne effekt for ikke-nødsituation-drift af motoren (906) til motoren (906) i henhold til det normaldrift- styresignal; generere og udgive, som svar på nødsituation-statussignalet og under anvendelse af et nødsituation-styreelement (902), adskilt fra og forskellig fra normaldrift-styreelementet (907), et nødsituation-styresignal til nødsituation-drift af motoren (906); og, i et nødsituation-udgivelsestrin-element (904): modtage nødsituation-styresignalet; modtage effekt til nødsituation-drift af motoren (906); og, tilvejebringe den modtagne effekt til nødsituation-drift af motoren (906) til motoren (906) i henhold til nødsituation-styresignalet.
11. Fremgangsmåden ifølge krav 10, hvor det normaldrift- udgivelsestrin-element yderligere omfatter et normaldrift-udgivelsestrin-styreelement og et normaldrift-udgivelsestrin-element, hvor at modtage normaldrift-styresignal omfatter anvendelse af normaldrift-udgivelsestrin-styreelementet til at modtage, og hvor modtagelse af effekt for ikke-nødsituation-drift af motoren (906) og tilvejebringelse af den modtagne effekt for ikke-nødsituation-drift af motoren (906) omfatter anvendelse af normaldrift-udgivelsestrin-elementet til at modtage og tilvejebringe; eller, hvor nødsituation-udgivelsestrin-elementet (904) yderligere omfatter et nødsituation-udgivelsestrin-styreelement (916) og et nødsituation-udgivelsestrin-element (918), hvor modtagelse af nødsituation-styresignalet omfatter anvendelse af nødsituation-udgivelsestrin-styreelementet (916) til at modtage, og hvor modtagelse af effekt til nødsituation-drift af motoren (906) og tilvejebringelse af den modtagne effekt til nødsituation-drift af motoren (906) omfatter anvendelse af nødsituation-udgivelsestrin-elementet (918) til at modtage og tilvejebringe.
12. Fremgangsmåden ifølge krav 10 eller 11 yderligere omfattende: måling, under anvendelse af et feedbackelement (920), en position af motoren (906); generere, under anvendelse af feedbackelementet (920), et feedbacksignal i henhold til den målte position; sende, under anvendelse af feedbackelement (920), feedbacksignalet; og, modtage, under anvendelse af nødsituation-styreelementet (902), feedbacksignalet og hvor generering af nødsituation-styresignalet omfatter generering som svar på feedbacksignalet.
DK08844484.9T 2007-11-01 2008-10-31 System og fremgangsmåde til styring af et turbineblad DK2212194T3 (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US144307P 2007-11-01 2007-11-01
PCT/US2008/012366 WO2009058357A1 (en) 2007-11-01 2008-10-31 System and method for controlling a turbine blade

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DK2212194T3 true DK2212194T3 (da) 2017-12-04

Family

ID=40591372

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK08844484.9T DK2212194T3 (da) 2007-11-01 2008-10-31 System og fremgangsmåde til styring af et turbineblad

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8866434B2 (da)
EP (1) EP2212194B1 (da)
KR (1) KR20100126265A (da)
CN (1) CN101918273B (da)
CA (1) CA2706068A1 (da)
DK (1) DK2212194T3 (da)
WO (1) WO2009058357A1 (da)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006009127A1 (de) * 2006-02-24 2007-09-06 Repower Systems Ag Energieversorgung für Blattverstelleinrichtung einer Windenergieanlage
TWI392800B (zh) * 2007-12-14 2013-04-11 Ind Tech Res Inst 風力發電機之葉片旋角驅動裝置及其驅動方法
US7956482B2 (en) * 2008-01-18 2011-06-07 General Electric Company Speed controlled pitch system
DE102010016105B4 (de) * 2010-03-23 2015-10-08 Moog Unna Gmbh Notbetriebsfähige Pitchantriebsvorrichtung für eine Wind- oder Wasserkraftanlage
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
DE102010045699A1 (de) 2010-09-16 2012-03-22 Repower Systems Ag Windenergieanlage sowie Verfahren zum geregelten Herunterfahren einer Windenergieanlage
DE102010060380B3 (de) * 2010-11-05 2012-02-02 Lti Drives Gmbh Notbetriebsfähige Pitchmotor-Antriebsschaltung
DE102011086608A1 (de) * 2010-11-17 2012-07-12 Suzlon Energy Gmbh Verfahren zum Bestimmen von Betriebszuständen einer Windturbine
DE102011079939A1 (de) * 2011-07-27 2013-01-31 Karl E. Brinkmann GmbH Steuervorrichtung zum Steuern der Winkeleinstellung eines Rotorblatts einer Windkraftanlage und Windkraftanlage
CN103066860A (zh) * 2011-10-20 2013-04-24 苏州能健电气有限公司 用于风电交流变桨系统的交流驱动器
US20130307270A1 (en) * 2012-05-15 2013-11-21 Clipper Windpower, Llc Fire System for a Wind Turbine
US20130309088A1 (en) * 2012-05-15 2013-11-21 Clipper Windpower, Llc Method for Protecting Wind Turbine Equipment in Fire Event
JP6104532B2 (ja) * 2012-07-23 2017-03-29 ラピスセミコンダクタ株式会社 半導体装置、駆動機構、及びモータ駆動制御方法
CN103670920B (zh) * 2012-09-06 2016-06-01 台达电子工业股份有限公司 风力变桨系统及风力变桨系统的桨叶零点备份与恢复方法
CN102935893B (zh) * 2012-11-29 2016-01-06 中国南方航空工业(集团)有限公司 发动机的顺桨停车保护方法和顺桨停车保护装置
CN103016266B (zh) * 2013-01-11 2014-10-29 华北电力大学 模糊前馈与线性自抗扰结合的风电机组变桨距控制方法
EP2996219A1 (de) * 2014-09-10 2016-03-16 Moog Unna GmbH Verfahren zur Betriebsvorbereitung eines Notenergiespeichers
EP3023846A1 (en) * 2014-11-18 2016-05-25 Moog Unna GmbH Electromechanical drive system
CN113328671B (zh) * 2021-06-16 2022-07-29 青岛海信日立空调系统有限公司 空调系统
CN113955084B (zh) * 2021-12-22 2022-03-25 四川承天翼航空科技有限公司 旋翼变距控制系统、方法、同步/不同步变距控制方法
CA3222477A1 (en) * 2022-12-29 2024-06-29 Enedym Inc. Switched reluctance motor drive system for controlling pitch angle of wind turbine blades

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2766833A (en) 1952-11-13 1956-10-16 Gen Motors Corp Propeller control system
US4348155A (en) 1980-03-17 1982-09-07 United Technologies Corporation Wind turbine blade pitch control system
US4850801A (en) * 1987-12-21 1989-07-25 United Technologies Corporation Aircraft propeller blade retention
US4927329A (en) * 1988-10-21 1990-05-22 General Electric Company Aircraft engine unducted fan blade pitch control system
CN1043479A (zh) * 1988-12-14 1990-07-04 通用电气公司 桨叶安装系统
US5183387A (en) * 1992-01-03 1993-02-02 Allied-Signal, Inc. Fault-tolerant apparatus for controlling blade pitch
US5779446A (en) * 1995-11-07 1998-07-14 Sundstrand Corporation Air driven turbine including a blade pitch control system
DE10140793A1 (de) 2001-08-20 2003-03-06 Gen Electric Einrichtung zum Verstellen des Rotorblattes eines Rotors einer Windkraftanlage
DE60311896T2 (de) * 2003-09-03 2007-10-31 General Electric Co. Redundantes steuerungssystem zur verstellung der anstellwinkel der rotorblätter einer windkraftanlage
EP1647708A1 (en) * 2004-10-14 2006-04-19 General Electric Company Pitch drive system for a wind turbine
US7355294B2 (en) * 2006-05-22 2008-04-08 General Electric Company Method and system for wind turbine blade movement
WO2008135605A1 (es) * 2007-05-04 2008-11-13 Ingeteam Energy, S.A. Sistema y método de control de pitch para turbinas eólicas
US7709972B2 (en) * 2007-08-30 2010-05-04 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Wind turbine system for satisfying low-voltage ride through requirement

Also Published As

Publication number Publication date
CN101918273B (zh) 2014-03-12
US8866434B2 (en) 2014-10-21
EP2212194A4 (en) 2013-03-27
WO2009058357A1 (en) 2009-05-07
US20110046802A1 (en) 2011-02-24
EP2212194B1 (en) 2017-10-18
KR20100126265A (ko) 2010-12-01
CA2706068A1 (en) 2009-05-07
CN101918273A (zh) 2010-12-15
EP2212194A1 (en) 2010-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2212194T3 (da) System og fremgangsmåde til styring af et turbineblad
CN101316091B (zh) 风力发电系统和电力转换器的控制方法
US20110142634A1 (en) Overspeed protection system and method
CN101577521B (zh) 风力发电系统
DK3004637T3 (da) Fremgangsmåder til at drive vindmøllesystem med dynamisk bremse
US9186378B2 (en) System and method for low speed control of polyphase AC machine
CN101900081B (zh) 在电动机超温条件下操作的风力涡轮机及其操作方法
CN102904274B (zh) 影响高压电力线的实际高压特性的控制系统和控制方法
DK2639449T3 (da) Elektrisk krøjningsdrev til en vindmølle, vindmølle og fremgangsmåde til drift af en vindmølle
JP2008306776A (ja) 風力発電システムおよびその制御方法
KR101466104B1 (ko) 풍력발전기의 피치 시스템 및 그 방법
AU2013209323B2 (en) Methods and systems for controlling a power converter
BR102013009446A2 (pt) sistema estabilizador e controlador de conversor
GB2498830A (en) Controlling power transfer using rotating mass
Bennett et al. Fault-tolerant control architecture for an electrical actuator
EP2650531A2 (en) Power generator and power generating system
Touaiti et al. Fault-tolerant voltage source converter for wind-driven doubly fed induction generator connected to a DC load
JP2008128003A (ja) 発電装置
US20090021020A1 (en) Variable speed drive system
CN102108942B (zh) 风力发电系统及其控制方法
EP3840212B1 (en) Selective crowbar response for a power converter to mitigate device failure
US20240418148A1 (en) Methods for operating wind farms
Debbarma et al. A Robust Sensorless Speed Estimation Method for SCIG based WECS with Reduced Current Sensors
CN116436353A (zh) 永磁水力发电机的位置传感器故障诊断及容错控制方法
US11268494B2 (en) Wind turbine and method for controlling wind turbine