[发明专利]利用湍流预报使涡轮机过额定运转

权利要求书

1.一种风力涡轮机，其具有额定功率输出和过额定操作模式；在所述过额定操作模式期间，调节一个或多个操作参数，以控制所述风力涡轮机产生比所述额定功率更大的功率；所述风力涡轮机包括控制器，用以控制所述风力涡轮机以所述过额定模式运转的程度；

其中，所述控制器能够操作以接收天气预报信息，并判断所述天气预报信息是否指示湍流操作条件；

当判断结果没有指示湍流条件时，所述控制器通过调节所述操作参数中的至少一个来控制所述风力涡轮机以所述过额定操作模式操作；并且

当判断结果指示湍流条件时，所述控制器通过调节所述操作参数中的至少一个来降低所述风力涡轮机以所述过额定模式运转的程度。

2.根据权利要求1所述的风力涡轮机，其中，

所述风力涡轮机以所述过额定模式运转的程度降低使得所述风力涡轮机的塔体与叶片之间的间隙增大。

3.根据前述任一项权利要求所述的风力涡轮机，其中，

当判断结果指示湍流条件时，所述控制器取消所述过额定模式。

4.根据前述任一项权利要求所述的风力涡轮机，其中，

操作参数是风力涡轮机转子的角速度。

5.根据前述任一项权利要求所述的风力涡轮机，其中，

操作参数是风力涡轮机叶片的桨距。

6.根据前述任一项权利要求所述的风力涡轮机，其中，

操作参数是风施加在风力涡轮机叶片上的推力。

7.根据前述任一项权利要求所述的风力涡轮机，其中，

所述控制器将操作参数设定点传输至所述风力涡轮机。

8.根据前述任一项权利要求所述的风力涡轮机，其中，

所述控制器是发电厂控制器。

9.根据前述任一项权利要求所述的风力涡轮机，其中，

在判断所述风力涡轮机以所述过额定模式运转的程度时，所述控制器还使用历史天气信息。

10.根据前述任一项权利要求所述的风力涡轮机，其中，

在判断湍流条件时，将所述天气预报信息和/或历史天气信息与来自传感设备的数据相结合。

11.根据权利要求10所述的风力涡轮机，其中，

所述传感设备定位成远离所述风力涡轮机。

12.根据权利要求10或11所述的风力涡轮机，其中，

所述传感设备是激光雷达设备。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的风力涡轮机，其中，

当所述天气预报信息没有指示湍流条件时，所述传感设备关闭或者切换至备用模式。

14.根据前述任一项权利要求所述的风力涡轮机，其中，

所述天气预报信息、所述历史天气信息和/或来自传感设备的数据包括：风速、风湍流、风向、竖直风剪力、水平风剪力、气温、湿度、大气压力、反常天气的风险、飓风的风险、雷暴的风险、极端阵风的风险、风向改变的风险、阵风变化幅度中的一个或多个的当前值、过去值或预测的未来值。

15.根据前述任一项权利要求所述的风力涡轮机，其中，

所述控制器周期性地接收所述天气预报信息和/或从所述传感设备传来的数据。

16.根据前述任一项权利要求所述的风力涡轮机，其中，

在所述控制器使所述风力涡轮机以所述过额定操作模式运转的程度降低之后，所述控制器等待预定的时间段。

17.一种风力发电厂，其包括根据权利要求1至16中的至少一项所述的风力涡轮机。

18.根据权利要求17所述的风力发电厂，其中，

使用共用的控制器来控制每个风力涡轮机以所述过额定操作模式运转的程度。