[发明专利]风轮机

权利要求书

1.一种控制风轮机的方法，所述风轮机包括转子和产生电能的发电机，所述风轮机被设计有额定负载，所述方法包括以下步骤：

确定作用在所述风轮机的至少一部分上的当前负载；

计算负载误差，所述负载误差表示所述额定负载与当前负载之间的差异；

基于所述负载误差控制所述风轮机；

其中，控制所述风轮机的步骤包括改变所述风轮机的参数，使得所述发电机产生的功率或扭矩被改变。

2.根据权利要求1控制风轮机的方法，其特征在于，如果当前负载大于额定负载，所述发电机产生的功率减小，使得当前负载等于或者小于额定负载。

3.根据权利要求1或2控制风轮机的方法，其特征在于，如果当前负载小于额定负载，所述发电机产生的功率增加。

4.根据权利要求3的方法，其特征在于，发电机产生的功率增加直到所述当前负载等于所述额定负载。

5.根据前述任何一个权利要求的方法，其特征在于，将被改变的风轮机的参数是以下的至少一个：

一个或者多个转子叶片的浆距角；

转子的转动的速度；以及

发电机的功率参考。

6.根据权利要求5的方法，其特征在于，将被改变的风轮机的参数基于所述负载误差被选择。

7.根据前述任何一个权利要求的方法，其特征在于，所述风轮机被设计有多个额定负载，所述多个额定负载的每个与风轮机的不同元件有关；所述方法还包括以下步骤：

确定多个当前负载，所述多个当前负载中的每个作用于与额定负载的至少一个相关的风轮机的不同元件上；

对于所述多个当前负载中的每个计算多个负载误差，每个负载误差表示额定负载和相关的当前负载之间的差异；以及

基于多个负载误差控制风轮机；

其中，控制风轮机的步骤包括改变风轮机的参数，使得发电机产生的功率被改变。

8.根据前述任何一个权利要求的方法，其特征在于，所述风轮机被竖立在一个位置，所述方法还包括以下步骤：

定义多个扇区，每个扇区指定了朝向风轮机的风向的范围；

对于每个扇区，定义来自指定的风向的预期的风力负载以及扇区控制策略，所述扇区控制策略是基于预期的风力负载与额定负载之间的预定比较；

确定当前风向；

在基于负载误差控制风轮机之前，根据针对所述当前风向对应的扇区定义的所述扇区控制策略控制所述风轮机；以及

基于负载误差控制风轮机。

9.根据权利要求1至7任何一项控制风轮机的方法，其特征在于，所述风轮机被竖立在一个位置，所述方法还包括以下步骤：

定义多个扇区，每个扇区指定了朝向风轮机的风向的范围；

对于每个扇区，定义来自指定的风向的预期的风力负载以及扇区控制策略，所述扇区控制策略是基于预期的风力负载与额定负载之间的预定比较；

确定当前风向；以及

在基于负载误差控制风轮机的步骤之后，根据针对所述当前风向对应的扇区定义的所述扇区控制策略控制所述风轮机。

10.根据权利要求8或9的方法，其特征在于，对每个扇区定义预期的风力负载的步骤包括：

确定对于每个扇区一段时间作用于风轮机的至少一部分上的当前负载，以及基于一段时间当前负载的积累值计算对于每个扇区的预期的风力负载。

11.根据权利要求8、9或10的方法，其特征在于，所述根据针对所述当前风向对应的扇区定义的所述扇区控制策略控制所述风轮机的步骤包括：

从对每个扇区定义的多个控制策略中选择一种控制策略，其中，所述选择基于所述预期的风力负载。

12.根据权利要求8至11中之一的方法，其特征在于，每个扇区控制策略基于从风向的对应扇区朝向规定地理位置的风轮机的风的预期风力负载被定义。

13.根据权利要求8至12中之一的方法，其特征在于，针对风速范围定义作为风速函数的风轮机给定功率输出，所述作为风速函数的给定功率输出对于所有扇区都是相同的；每个扇区的扇区控制策略控制风轮机以使得风轮机的功率输出为下列之一：

低于给定风速下的给定功率输出；或者

等于给定风速下的给定功率输出；或者

高于给定风速下的给定功率输出。