[发明专利]通过使降额功率输出和降额转子速度斜变而改变功率输出

权利要求书

1.一种对风力涡轮发电机的降额功率输出进行控制的方法，所述风力涡轮发电机与预定的功率斜变率上限相关并且以降额转子速度运行，所述方法包括：

在接收到目标功率水平时使所述功率输出在斜变间隔期间从初始功率水平斜变至所述目标功率水平，其中，在所述斜变间隔的第一部分期间，以小于所述功率斜变率上限的第一功率斜变率使所述功率输出斜变；和

在所述斜变间隔的第一部分期间，在使所述功率输出斜变的同时使所述转子速度斜变至预定的转子速度值，

其中，所述第一功率斜变率被确定成使得所述功率输出和所述目标功率水平之间的差在整个斜变间隔期间是单调递减的，

其特征在于，所述方法还包括：

计算将所述功率输出的当前值作为输入的预定的功率输出限制函数的结果，所述功率输出限制函数被选择成在所述斜变间隔的第一部分期间支持转子速度的同时斜变，

其中，基于所述功率输出限制函数确定所述第一功率斜变率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述第一功率斜变率以避免使得所述风力涡轮发电机进入降低的载荷运行。

3.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括：

基于当前风力条件，确定满足所述目标功率水平的最小转子速度值，其中所述预定的转子速度值为被确定的最小转子速度值；

在所述斜变间隔的第一部分期间，将所述转子速度斜变至所述最小转子速度值；和

当达到所述最小转子速度值时，以大于所述第一功率斜变率的第二功率斜变率使所述功率输出斜变至所述目标功率水平。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一功率斜变率基本上为零，并且其中，所述第二功率斜变率为所述功率斜变率上限。

5.根据权利要求1或2所述的方法，进一步包括：

在所述斜变间隔的所述第一部分之前的第二部分期间，以大于所述第一功率斜变率的第二功率斜变率使所述功率输出从所述初始功率水平斜变至预定的第一中间功率水平。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，在所述斜变间隔的第一部分期间，使所述功率输出从所述第一中间功率水平斜变至预定的第二中间功率水平，所述方法进一步包括：

在所述斜变间隔的继所述第一部分之后的第三部分期间，使所述功率输出从所述第二中间功率水平斜变至所述目标功率水平。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第一中间功率水平相当于所述风力涡轮发电机在当前转子速度下的最大功率输出值，并且其中，所述第二中间功率水平相当于基于当前风力条件的预定的最佳转子速度。

8.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述功率输出限制函数包括所述功率输出的当前值和包含预定的加速参数的项的总和。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述项包含所述预定的加速参数乘以基于可用功率的值和针对当前转子速度的最大功率输出值的插值项。