[发明专利]风力发电系统

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电系统。

背景技术

风力发电系统与太阳能电池等一起作为可再生能源而迅速扩大普及。作为现有的风力发电系统，例如有专利文献1记载的构成。在该专利文献1中关于风力发电系统记载了使用无停电电源的技术。

另外，在专利文献2中，记载了具备应急用电力供给机构的风力发电系统，该应急用电力供给机构响应于电力系统的系统电压降低的异常的发生而将从风车旋转部件的旋转产生的电力供给给俯仰控制机构，记载了该应急用电力供给机构响应于电力系统的系统电压降低的异常的发生而向俯仰角控制机构提供电力的技术。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利6921985号

专利文献2：JP特开2007-239599号公报

发明的概要

发明要解决的课题

根据上述各专利文献，在电力系统的系统电压降低的异常时能暂时维持控制用电源，但这只不过是基于应急时的暂时的控制，需要从通常的发电运转中切换电路。因而，为了电路的切换而难以避免机构复杂化这一情况。另外，该电路的切换是应急时的操作，在万一没有恰当地动作的情况下，有可能会错过防止对设备的损伤等的办法。

发明内容

为此，本发明的目的在于，提供在电力系统的系统电压降低的异常时也不需要从通常的发电运转中切换电路的风力发电系统。

用于解决课题的手段

为了解决上述的课题，本发明所涉及的风力发电系统特征在于，具备：风车，其具备接受风的叶片、与该叶片连接的旋转部件、与该旋转部件连接而伴随该旋转部件的旋转使搭载了永磁体的转子旋转来产生发电电力的永磁体式旋转发电机、以及与该直流变换器连接将被变换的所述直流电力变换成商用频率的交流电力的电力变换装置；控制该风车的辅助设备和风车控制装置；电力变换器，其调整由所述永磁体产生的发电电力并提供给所述辅助设备以及风车控制装置；直流变换器，其与所述永磁体式旋转发电机连接，将交流电力变换成直流电力；和控制装置，其与该直流变换器连接，通过被变换的所述直流电力来控制所述电力变换器。

发明的效果

根据本发明，能提供在电力系统的系统电压降低的异常时也不需要从通常的发电运转中切换电路的风力发电系统。

附图说明

图1是实施例1所涉及的风力发电系统的单线连接图。

图2是用于说明电力变换器的图。

图3是实施例2所涉及的风力发电系统的单线连接图。

图4是实施例3所涉及的风力发电系统的单线连接图。

具体实施方式

以下在实施上述的本发明的基础上使用附图来说明适当的实施方式。下述不过是实施例，并不是意图限定于发明内容所涉及的特定的形态来进行解释。

实施例1

使用图1以及图2来说明实施例1所涉及的风力发电系统。本实施例所涉及的风力发电系统具有：风车，其具有接受风而进行旋转的在圆周方向上均等配置3片的叶片202、与叶片202连接而成为叶片202的旋转轴的旋转部件220、与旋转部件220连接而使旋转速度增加的齿轮箱221、以及经由齿轮箱221而被增速的永磁体式旋转发电机(PMG)201；辅助设备电源205，其与永磁体式旋转发电机201连接；辅助设备206，其接受来自辅助设备电源205的电力供给来进行叶片202的(控制受风面积的)俯仰(pitch)角控制，或者进行控制配置于省略了图示的构筑于地基上的塔上部的导流罩的水平面内的旋转角度的横摇(yaw)控制等；风车控制装置203，其对辅助设备206输出指令；电力变换器204，其与永磁体式旋转发电机201连接；LC滤波器214，其与电力变换器204连接来抑制高次谐波；断路器212，其与LC滤波器214连接来使交流电流断路；和变压器3，其连接在断路器212与电力系统10之间，用于将由风车发电的发电电力升压后连接到电力系统10。另外，该各设备还能全部配置在风车内，另外还能将一部分配置在风车外。采用哪种方式能根据设置环境等来适宜变更。

辅助设备电源205具备：二极管桥207，其对由永磁体式旋转发电机201产生的交流电力进行整流而将其变换成直流电力；控制电源208，其被供应由二极管桥207变换成直流之后的电力；和控制装置209，其由控制电源208进行驱动，对配置于辅助设备电源205内的电力变换器210进行控制。电力变换器210能够根据来自控制装置209的指令211来向辅助设备206提供合适的电力。