[发明专利]水力发电装置和发电系统

权利要求书

1.一种水力发电装置，包括：

水轮机；

制动力产生单元，被配置成向所述水轮机的旋转施加制动力；以及

控制器，被配置成控制所述制动力产生单元以重复增加和减小所述制动力以改变所述水轮机的转速或停止所述水轮机转动，

所述制动力产生单元包括被配置成将制动力施加到所述水轮机的旋转轴的电、机械或流体型制动设备；并且

所述控制器被配置成通过重复进行致动所述制动设备以施加制动以及退动所述制动设备以释放制动而增加和减小制动力。

2.根据权利要求1的水力发电装置，其中

所述制动力产生单元包括发电机，所述发电机被配置成通过所述水轮机的旋转来产生功率，并且

所述控制器被配置成通过改变从所述发电机提取的功率来增加/减小所述制动力。

3.根据权利要求1所述的水力发电装置，其中，所述控制器在重复增加和减小所述制动力的情况下控制所述制动力产生单元，使得包括所述制动力增加/减小的第一时间段的时间段和所述制动力增加/减小的与所述第一时间段在时间长度上不同的第二时间段的时间段。

4.根据权利要求1所述的水力发电装置，其中，

所述控制器被配置成执行制动力控制以控制所述制动力产生单元以在建立操作条件时重复增加和减小所述制动力，并且

所述操作条件包括由所述水力发电单元产生的电量减小到阈值以下。

5.根据权利要求1所述的水力发电装置，其中，

所述控制器被配置成执行制动力控制以控制所述制动力产生单元以在建立操作条件时重复增加和减小所述制动力，并且

所述操作条件包括所述水轮机的转速降低到阈值以下。

6.根据权利要求1所述的水力发电装置，其中，

所述控制器被配置成执行制动力控制以控制所述制动力产生单元以在建立操作条件时重复增加和减小所述制动力，并且

所述操作条件包括所述水力发电装置的电压降低到阈值以下。

7.根据权利要求1所述的水力发电装置，其中，

所述控制器被配置成执行制动力控制以控制所述制动力产生单元以在建立操作条件时重复增加和减小所述制动力，并且

所述操作条件包括从刚刚执行完所述制动力控制起经过了预定的时间段。

8.根据权利要求1所述的水力发电装置，其中，

所述控制器被配置成执行制动力控制以控制所述制动力产生单元以在建立第一至第四操作条件中的至少两个时重复增加和减小所述制动力，

所述第一操作条件包括由所述水力发电单元产生的电量减小到第一阈值以下，

所述第二操作条件包括所述水轮机的转速降低到第二阈值以下，

所述第三操作条件包括所述水力发电装置的电压降低到第三阈值以下，并且

所述第四操作条件包括从刚刚执行完所述制动力控制起经过了预定的时间段。

9.根据权利要求2所述的水力发电装置，其中，使从所述发电机中提取的功率减小，以增加所述水轮机的所述转速，并且之后所述制动力产生单元被控制以重复增加和减小所述制动力。

10.根据权利要求1所述的水力发电装置，其中，所述水轮机具有水平轴型螺旋桨式旋转叶片。

11.根据权利要求1所述的水力发电装置，其中，所述水轮机具有垂直轴型旋转叶片。

12.一种发电系统，通过使用权利要求1至11中任一项所述的水力发电装置进行洋流发电或潮汐发电，以将流水具有的动能转化为电力。