[发明专利]在风暴时风能设备的运行

说明书

本发明涉及一种用于控制风能设备(100)的方法，所述风能设备用于由风产生电功率，其中所述风能设备(100)具有转子(106)，所述转子具有在其叶片角方面可调节的转子叶片(108)，并且转子(106)以可变转速(N)运行，所述方法包括以下步骤：当风具有低于额定风速的风速(V_W)时，在部分负荷运行中控制风能设备(100)；当风具有高于风暴初始风速(V_SA)的风速(V_W)时，在风暴运行中控制风能设备(100)，其中在部分负荷运行中和在风暴运行中，根据运行特性曲线设定由风能设备(100)输出的输出功率，其中所述运行特性曲线预设转速(N)与输出功率(P)之间的关系，为了在部分负荷运行中控制风能设备(100)，将部分负荷工作特性曲线(602，702)用作为运行特性曲线，并且为了在风暴运行中控制风能设备(100)，将风暴工作特性曲线(604，704)用作为运行特性曲线，并且其中风暴运行特性曲线和部分负荷运行特性曲线不同，并且与部分负荷运行特性曲线(602，702)相比，风暴运行特性曲线(604，704)对于相同的功率值(P)至少部段地具有更小的转速值(N)，和/或风速‑转速特性曲线从风暴初始风速(V_SA)开始随着增加的风速(V_W)预设转速(N)的降低，其中随着增加的风速(V_W)，转速(N)减小的量增加。

技术领域

本发明涉及一种用于控制风能设备的方法，并且本发明涉及一种对应的风能设备。

背景技术

风能设备偶尔也在风暴时，即在风速超过20m/s时运行。为此，一种变型方案是，借助于运行特性曲线和风速-转速特性曲线来运行风能设备，所述运行特性曲线预设输出功率与转子转速之间的关系。在此，调节风能设备，使得经由在风能设备上所测量的风速和风速-转速特性曲线来预设转速，在所述转速时，设备在所测量的风速下运行。在此，通过设定风能设备的转子叶片的叶片角来执行对所述预确定的转速的调节，这也称为转子叶片的变桨。

于是，经由运行特性曲线预设风能设备，哪些输出功率应该被馈送到供电网络中，所述供电网络也可以简称为电网。因此，经由运行特性曲线根据转速预设并且随后对应地设定风能设备的输出功率。图2和图3示出所提及的风暴调节的特性曲线。即图2示出风速-转速特性曲线，并且图3示出所提及的运行特性曲线，即根据转速预设输出功率的特性曲线。

在此，图2尤其示出，风能设备因此以恒定的额定转速N_soll运行，直至风速V_SA时的风暴调节的开始，在所述额定转速时，风能设备输出最大功率，即作为输出功率的额定功率，从而将所述额定功率馈送到供电网络中。从也可以称为风暴初始风速的风速V_SA开始，风暴调节运行开始，其中转速从额定转速N_soll线性降到风速V_max时的空转转速N_t，以便将加载于风能设备上的负荷限制在预先规定的限值内。风速V_max也可以被称为最大风速或最大风暴风速。

从所述最大风速V_max起，风能设备仅仍旧空转并且不再馈送功率。为此，然而风速12秒平均值必须超过最大风速V_max。

风暴初始风速和最大风速V_SA或V_max的特征值在风能设备的各种类型之间不同。在此，风暴初始风速处在25m/s至29m/s的范围内，并且最大风速或最大风暴风速V_max处在37m/s至41m/s的范围内。

因此，在图3中所示出的、风暴运行中的运行特性曲线根据现有技术与正常运行或部分负荷运行中的运行特性曲线相同。所述运行特性曲线从额定功率P_max时的额定转速N_soll下行直到最小功率P_min＝0kW时的空转转速N_t。转速由于什么原因处在额定转速N_soll之下在根据图3的运行特性曲线中没有区分。