[发明专利]用于控制风力涡轮机旋转速度的方法和系统

说明书

技术领域

本文所述的主题大体而言涉及风力涡轮机且更特定而言涉及一种用于控制风力涡轮机旋转速度的方法和系统。

背景技术

一般而言，风力涡轮机包括转子，转子包括可旋转的毂组件，其具有多个转子叶片。转子叶片将风能转变成机械旋转扭矩，其经由转子来驱动一个或多个发电机。发电机有时但并非总是通过齿轮箱旋转地联接到转子。齿轮箱提高转子的固有低旋转速度，以便发电机将旋转机械能高效地转换成电能，电能可经由至少一个电连接馈送到电网。也存在无齿轮直接驱动的风力涡轮机。转子、发电机、齿轮箱和其它构件通常安装于外壳或机舱内，外壳或机舱定位于塔架顶部。

至少一些已知的风力涡轮机包括机械制动系统，其便于降低转子的旋转速度。更具体而言，制动卡钳向制动盘的至少一侧施加力，制动盘联接到转子或转子轴，产生摩擦且造成制动盘减缓和/或停止。

至少一些已知的制动系统可在施加制动时造成风力涡轮机的传动系内的振动或振荡。此外，如果风力涡轮机由于故障或其它条件与电网断开连接，可降低和/或消除发电机的扭矩。如果在发电机与电网断开连接时施加制动，可引起和/或扩增在传动系内的振荡。这种振荡可能会损坏传动系的和/或风力涡轮机的一个或多个构件。

发明内容

在一实施例中，提供了一种风力涡轮机，其包括传动系和构造成以便降低该传动系的旋转速度的制动器。该风力涡轮机还包括制动控制系统，其在操作上联接到制动器。制动控制系统被构造成基于风力涡轮机的至少一个构件的振荡特征来选择性地操作制动器。

在另一实施例中，提供了一种用于包括传动系的风力涡轮机的制动系统。该制动系统包括：制动器，其被构造成以便降低传动系的旋转速度；以及制动控制系统，其在操作上联接到制动器。制动控制系统被构造成基于风力涡轮机的至少一个构件的振荡特征来选择性地操作制动器。

在又一实施例中，提供了一种控制风力涡轮机的旋转速度的方法，该风力涡轮机包括传动系和联接到该传动系的制动器。制动器被构造成以便降低传动系的旋转速度。该方法包括从第一信号提取风力涡轮机的至少一个构件的振荡特征且基于该振荡特征选择性地操作该制动器以降低振荡特征。

附图说明

图1是示范性风力涡轮机的透视图。

图2是适用于图1所示的风力涡轮机的示范性机舱的局部剖视图。

图3是适用于图1所示的风力涡轮机的示范性传动系的局部示意图。

图4是适用于图3所示的传动系的示范性制动控制系统的框图。

图5是适用于图1所示的风力涡轮机的、用于控制风力涡轮机的旋转速度的示范性方法的流程图。

部件列表：