[发明专利]用于设定转子叶片的桨距角的方法，用于设定桨距角的控制设备以及相关的风能设施

权利要求书

1.一种用于设定用于风能设施(100)的转子(106)的转子叶片(108)的桨距角(324)的方法，尤其用于避免吸力侧的流动分离，其中为了设定所述桨距角(324)，所述转子叶片(108)能够借助于变桨驱动器(116，314)围绕转子叶片纵轴线(112)旋转地运动，所述方法包括如下步骤：

-确定(400)所述转子(106)的空气动力学功率(322)；

-根据所述空气动力学功率(322)求取(402)桨距角期望值(312)；和

-根据所求取的桨距角期望值(312)设定(404)所述桨距角(324)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述空气动力学功率(322)由所产生的电功率(320)、损耗功率和/或所述转子的加速功率求取，其中优选所述空气动力学功率(322)是所述电功率(320)、所述损耗功率和所述加速功率的总和。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述损耗功率由可测量的损耗功率和估算的损耗功率的总和形成，其中优选所述估算的损耗功率通过将估算参数与所述电功率(320)相乘来求取。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中所述加速功率由所述转子的惯性力矩、角速度和/或角加速度求取，其中优选所述加速功率通过将所述转子的惯性力矩与所述角速度和/或与所述角加速度相乘来求取。

5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中所述桨距角期望值(312)由调整梯度形成，其中所述调整梯度由所述桨距角(324)和所述空气动力学功率(322)形成。

6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中基于在部段式线性控制函数中描绘的空气动力学功率因数求取所述桨距角期望值(312)，其中部段式线性控制函数的部段通过所述空气动力学功率(322)限定并且优选所述空气动力学功率因数是功率相关的附加叶片角。

7.根据权利要求6所述的方法，其中在求取所述桨距角期望值(312)时考虑最小桨距角，其中优选考虑所述最小桨距角和所述空气动力学功率因数，尤其所述功率相关的附加叶片角，其中还优选将所述最小桨距角和所述空气动力学功率因数，尤其所述功率相关的附加叶片角彼此相加，以便求取所述桨距角期望值(312)。

8.根据权利要求6至7中任一项所述的方法，其中部段式线性函数具有第一部段、第二部段和优选第三部段，其中

-将所述第一部段定义用于小于第一功率阈值的空气动力学功率(322)，其中所述桨距角期望值(312)在所述第一部段中基本上对应于所述最小桨距角；和/或

-将所述第二部段定义用于大于等于所述第一功率阈值并且小于第二功率阈值的空气动力学功率(322)，其中所述桨距角期望值(312)在所述第二部段中为所述最小桨距角和第一空气动力学功率因数的总和，其中优选地，根据第一调整梯度和/或所述空气动力学功率(322)和/或所述第一功率阈值求取所述第一空气动力学功率因数，和/或

-将所述第三部段定义用于大于等于所述第二功率阈值的空气动力学功率(322)，其中所述桨距角期望值(312)在所述第三部段中为所述最小桨距角和第二空气动力学功率因数的总和，其中优选地，根据第二调整梯度和/或所述空气动力学功率(322)和/或所述第二功率阈值和/或所述第一调整梯度和/或所述第二功率阈值与所述第一功率阈值的差求取所述第二空气动力学功率因数。

9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中所述桨距角期望值(312)借助于如下部段式线性控制函数求取：

其中α是桨距角期望值(312)，α_min是最小桨距角，P_aero是空气动力学功率(322)，P_min,1是第一功率阈值，P_min,2是第二功率阈值，是第一调整梯度，并且是第二调整梯度。

10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中过滤至少一个信号，尤其表征所述角加速度的信号。