[发明专利]用于风力涡轮机的桨距控制系统和方法

权利要求书

1.一种风力涡轮机的桨距控制系统，它包括：

至少一个DC电动机(208)，

至少一个桨距控制器(201)，

一主换流器(205)，用以在第一操作模式中将来自高压输电网的AC电力转换为DC电力以供应给电动机，

至少一个DC蓄能器系统(210)，用于为第二，第三和第四操作模式储备电力供应；

至少一个辅助换流器(204)，用以在第二操作模式中调整来自蓄能器系统的直流电压。

2.根据权利要求1的风力涡轮机的桨距控制系统，其特征在于该电动机为DC串励电动机。

3.根据权利要求1的风力涡轮机的桨距控制系统，其特征在于该电动机为DC复励电动机。

4.根据权利要求1的风力涡轮机的桨距控制系统，其特征在于该主换流器为晶闸管。

5.根据权利要求1的风力涡轮机的桨距控制系统，其特征在于该主换流器为IGBT。

6.根据权利要求1的风力涡轮机的桨距控制系统，其特征在于它含有二极管控制的整流器，用以提供电动机的激励。

7.根据权利要求1的风力涡轮机的桨距控制系统，其特征在于它含有IGBT控制的整流器，用以提供电动机的激励。

8.根据权利要求1的风力涡轮机的桨距控制系统，其特征在于该蓄能器由电池组构成。

9.根据权利要求1的风力涡轮机的桨距控制系统，其特征在于该蓄能器由超级电容器构成。

10.根据权利要求1的风力涡轮机的桨距控制系统，其特征在于该辅助换流器为IGBT。

11.根据权利要求1的风力涡轮机的桨距控制系统，其特征在于蓄能器系统的电压电平可以进行配置。

12.根据权利要求1的风力涡轮机的桨距控制系统，它包括其中电压电平可以使用接触器进行主动配置的蓄能器系统。

13.一种风力涡轮机的电动螺距系统的控制方法，它包括：

-在第一操作模式期间，使用主换流器将来自高压输电网的AC电力转换成DC电力以供应给DC电动机，

-在第二操作模式期间，使用来自蓄能器的直流电压以经由辅助换流器来供应DC电动机，

-在第三操作模式期间，使用来自蓄能器的直流电压以便以受控方式直接供应DC电动机，

-在第四操作模式期间，使用来自蓄能器的直流电压以便直接供应DC电动机，而不会累及桨距控制器。

14.根据权利要求13的控制方法，其特征在于它使用整流器以提供DC电动机的激励。

15.根据权利要求13的控制方法，其特征在于该第一操作模式在正常操作中启动。

16.根据权利要求13的控制方法，其特征在于该第二操作模式当检测到第一级故障时启动。

17.根据权利要求13的控制方法，其特征在于该第三操作模式当检测到第二级故障时启动。

18.根据权利要求13的控制方法，其特征在于该第四操作模式当检测到紧急情况并且风力发电机的桨叶移动到安全位置时启动。

19.根据权利要求13的控制方法，其特征在于在第二和第三操作模式期间，响应于从通用控制器接收到的指令来调节DC电动机。

20.根据权利要求13的控制方法，其特征在于在第二和第三操作模式期间，根据桨距控制器中编程的逻辑来调节DC电动机。

21.一种风力涡轮机的电动螺距系统的控制方法，它包括：

-在第一操作模式期间，使用主换流器将来自高压输电网的AC电力转换成DC电力以供应给DC电动机，

-在第二操作模式期间，使用来自蓄能器的直流电压以经由辅助换流器来供应DC电动机，

-在第四操作模式期间，使用来自蓄能器的直流电压以便直接供应DC电动机，而不会累及桨距控制器。