專利名稱：葉片角調(diào)節(jié)率極限值的適配的制作方法
葉片角調(diào)節(jié)率極限值的適配本發(fā)明涉及具有一個(gè)轉(zhuǎn)子的風(fēng)能裝置的運(yùn)行方法，所述轉(zhuǎn)子具有至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉 片，其中，轉(zhuǎn)子葉片的至少一部分繞轉(zhuǎn)子葉片的一個(gè)縱軸線扭轉(zhuǎn)一個(gè)葉片角，其中，轉(zhuǎn)子葉 片的至少一部分的這種扭轉(zhuǎn)是用一種可規(guī)定的葉片角調(diào)節(jié)率實(shí)現(xiàn)的，其中，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速可變 地運(yùn)行，并且其中，通過(guò)一個(gè)可規(guī)定的葉片角調(diào)節(jié)率極限值限制葉片角調(diào)節(jié)率。此外，本發(fā) 明還涉及具有一個(gè)轉(zhuǎn)子的風(fēng)能裝置。這個(gè)轉(zhuǎn)子容納至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片，其中，轉(zhuǎn)子葉片的至 少一部分可繞轉(zhuǎn)子葉片的一個(gè)縱軸線扭轉(zhuǎn)一個(gè)葉片角，其中，葉片角調(diào)節(jié)率是可規(guī)定的，并 且葉片角調(diào)節(jié)率受到葉片角調(diào)節(jié)率極限值的限制。用于風(fēng)能裝置的相應(yīng)的運(yùn)行方法和相應(yīng)的風(fēng)能裝置本身已公開(kāi)。在這方面例如請(qǐng) 參見(jiàn)本申請(qǐng)公司的DE 10 2006 001 613 B4。在這些風(fēng)能裝置的運(yùn)行方法和相應(yīng)的風(fēng)能裝置中會(huì)出現(xiàn)這樣的問(wèn)題，即對(duì)運(yùn)行指 揮裝置的調(diào)節(jié)或控制自動(dòng)地將轉(zhuǎn)子葉片或者轉(zhuǎn)子葉片的一部分的葉片角朝0°方向調(diào)節(jié)， 這樣會(huì)出現(xiàn)過(guò)高的載荷或者轉(zhuǎn)速。在這種情況中0°的葉片角相當(dāng)于轉(zhuǎn)子葉片的這樣一個(gè) 運(yùn)行狀態(tài)，在這種運(yùn)行狀態(tài)中由于風(fēng)的到來(lái)產(chǎn)生最大功率。而與此相反的應(yīng)該提到的是旗 幟狀態(tài)。這個(gè)狀態(tài)大約位于90°。在這個(gè)旗幟狀態(tài)中不再有功率傳遞到轉(zhuǎn)子上。本發(fā)明的任務(wù)是提供一種用于風(fēng)能裝置的運(yùn)行方法、相應(yīng)的風(fēng)能裝置以及風(fēng)能裝 置的控制或者調(diào)節(jié)裝置，借助這種控制或者調(diào)節(jié)裝置可降低運(yùn)行中的載荷，特別是借助這 種控制或者調(diào)節(jié)裝置可防止由于對(duì)運(yùn)行指揮裝置的錯(cuò)誤控制或者調(diào)節(jié)所造成的過(guò)高載荷 或者轉(zhuǎn)速，而這種錯(cuò)誤的控制或者調(diào)節(jié)會(huì)使葉片角自動(dòng)地朝0°方向轉(zhuǎn)動(dòng)。這個(gè)任務(wù)得以完成，即一種具有一個(gè)轉(zhuǎn)子的風(fēng)能裝置的運(yùn)行方法，所述轉(zhuǎn)子具有 至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片，其中，轉(zhuǎn)子葉片的至少一部分繞轉(zhuǎn)子葉片的縱軸線扭轉(zhuǎn)一個(gè)葉片角，其 中，轉(zhuǎn)子葉片的至少一部分的這種扭轉(zhuǎn)是用可規(guī)定的葉片角調(diào)節(jié)率實(shí)現(xiàn)的，其中，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 可變地運(yùn)行，并且其中，通過(guò)一個(gè)可規(guī)定的葉片角調(diào)節(jié)率極限值限制葉片角調(diào)節(jié)率。這個(gè) 方法通過(guò)下述措施得到進(jìn)一步的發(fā)展，即規(guī)定一個(gè)可變的葉片角調(diào)節(jié)率極限值，這個(gè)極限 值根據(jù)風(fēng)能裝置的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)，特別是根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和/或至少一個(gè)環(huán)境參數(shù)而變 化。通過(guò)設(shè)置一個(gè)可變的葉片角調(diào)節(jié)率極限值_所述極限值根據(jù)風(fēng)能裝置的至少一 個(gè)運(yùn)行參數(shù)和/或至少一個(gè)環(huán)境參數(shù)而變化，其中，特別優(yōu)選地規(guī)定與轉(zhuǎn)速的關(guān)系_與現(xiàn) 有技術(shù)相反-在所述現(xiàn)有技術(shù)中，極限值是運(yùn)行指揮裝置的一個(gè)固定規(guī)定的恒定的控制參 數(shù)-轉(zhuǎn)速增加的葉片角調(diào)節(jié)率(傾斜率(Pitchrate))得到適配，其是通過(guò)慣性矩和所提供 的功率確定的。特別是在負(fù)的傾斜率時(shí)對(duì)其保持相應(yīng)長(zhǎng)的節(jié)制，這樣，甚至不再會(huì)出現(xiàn)通過(guò) 臨界葉片調(diào)節(jié)率產(chǎn)生的強(qiáng)烈地降低風(fēng)能裝置的使用壽命的載荷情況。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，運(yùn)行參數(shù)特別是那些和轉(zhuǎn)速直接或者間接有關(guān)系的參數(shù)，特 別是如轉(zhuǎn)速本身、功率、發(fā)電機(jī)力矩、葉片角或者風(fēng)能裝置的葉片角或載荷。有利地要提及 的環(huán)境參數(shù)在本發(fā)明的范圍內(nèi)特別是風(fēng)速、風(fēng)的方向、風(fēng)的級(jí)別、轉(zhuǎn)子的斜來(lái)流的角度、空 氣密度、風(fēng)能裝置處的和/或風(fēng)能裝置的環(huán)境中的紊流。優(yōu)選地轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速可變化的運(yùn)行包括這樣的情況，即在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施形式中風(fēng)能裝置長(zhǎng)時(shí)間地可在發(fā)電機(jī)同步轉(zhuǎn)速以下大于5%的轉(zhuǎn)速范圍中運(yùn)行。在本發(fā)明的范圍內(nèi)同步轉(zhuǎn)速為電網(wǎng)頻率f與發(fā)電機(jī)的極對(duì)數(shù)ρ/2的商。在4極發(fā) 電機(jī)(也就是在兩個(gè)極對(duì))中例如在德國(guó)50赫茲電網(wǎng)中產(chǎn)生一種同步轉(zhuǎn)速nsyn = fX60/ (ρ/2) = 1500rpmo在具有全變頻器的同步電機(jī)中同步轉(zhuǎn)速特別應(yīng)理解為電網(wǎng)同步轉(zhuǎn)速。在 其中用電網(wǎng)頻率運(yùn)行電機(jī)激勵(lì)。優(yōu)選地可變的葉片角調(diào)節(jié)率極限值在輪轂調(diào)節(jié)或控制裝置中根據(jù)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速變 化。優(yōu)選地允許的葉片角調(diào)節(jié)率的量在調(diào)節(jié)葉片角時(shí)朝0°的方向降低。然后相應(yīng)的葉片 角調(diào)節(jié)率是負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率，它的量減小。優(yōu)選地葉片角調(diào)節(jié)率極限值是在它的變化之前或者隨著它的變化而確定。此外， 通過(guò)這種確定盡可能防止未經(jīng)規(guī)定的葉片角調(diào)節(jié)率極限值。優(yōu)選地為負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率規(guī)定一個(gè)可變的葉片角調(diào)節(jié)率極限值。下述做法是優(yōu)選的，即為正的葉片角調(diào)節(jié)率規(guī)定一個(gè)第一可變的葉片角調(diào)節(jié)率極 限值，并且為負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率規(guī)定一個(gè)第二可變的葉片角調(diào)節(jié)率極限值。通過(guò)這一措施 特別是可使葉片角調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài)性和相應(yīng)情況相適配。特別是可快速地對(duì)負(fù)的陣風(fēng)作出反 應(yīng)。優(yōu)選地這個(gè)方法在一個(gè)轉(zhuǎn)速降低的范圍中，特別優(yōu)選地是在一個(gè)部分載荷范圍中 使用。優(yōu)選地第一和第二可變的葉片角調(diào)節(jié)率極限值的數(shù)值在相同的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速時(shí)是不同 的。優(yōu)選地對(duì)于負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率中規(guī)定一個(gè)葉片角調(diào)節(jié)率極限值和轉(zhuǎn)速的關(guān)系的 特性曲線。其中規(guī)定一個(gè)位于可規(guī)定的下極限轉(zhuǎn)速以下的最高的葉片角調(diào)節(jié)率極限值和一 個(gè)位于可規(guī)定的極限轉(zhuǎn)速之上的最小的葉片角調(diào)節(jié)率極限值，其中，在最高的和最低的葉 片角調(diào)節(jié)率極限值之間規(guī)定一條固定的特性曲線。通過(guò)這一措施本運(yùn)行方法將永遠(yuǎn)處于一 種規(guī)定的狀態(tài)中。優(yōu)選地在最高的和最低的葉片角調(diào)節(jié)率極限值之間規(guī)定一條線性的和/或二次 的特性曲線/或在特性曲線中存在一種線性的和/或二次的分量。通過(guò)這一措施可和相應(yīng) 的風(fēng)能裝置，或者可和風(fēng)能裝置的所在地相適配。特性曲線的選擇可根據(jù)環(huán)境條件，如溫度 或者濕度進(jìn)行。例如可以針對(duì)較低轉(zhuǎn)速規(guī)定，在負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率時(shí)特性曲線具有從一個(gè) 可規(guī)定的上葉片角調(diào)節(jié)率極限值向一個(gè)方向的過(guò)渡，其關(guān)于較高轉(zhuǎn)速比較柔和。也就是說(shuō)， 用一種負(fù)的斜率調(diào)節(jié)或者控制到較低的葉片角調(diào)節(jié)率極限值。優(yōu)選地在風(fēng)能裝置的轉(zhuǎn)子輪轂中進(jìn)行轉(zhuǎn)速檢測(cè)。這樣就可將轉(zhuǎn)速直接輸送到設(shè)置 在轉(zhuǎn)子輪轂處或者設(shè)置在轉(zhuǎn)子輪轂上的用于控制或者調(diào)節(jié)葉片角調(diào)節(jié)率的控制或者調(diào)節(jié) 裝置中。優(yōu)選地除了通過(guò)運(yùn)行指揮裝置所進(jìn)行的轉(zhuǎn)速檢測(cè)外還在轉(zhuǎn)子輪轂中進(jìn)行轉(zhuǎn)速檢測(cè) 或規(guī)定在轉(zhuǎn)子輪轂上檢測(cè)轉(zhuǎn)速。在這種情況中也可對(duì)一些相應(yīng)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，這樣，當(dāng)轉(zhuǎn) 速出現(xiàn)可規(guī)定的差異時(shí)規(guī)定有故障消息。優(yōu)選地對(duì)用于確定可變化的葉片角調(diào)節(jié)率極限值的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速進(jìn)行過(guò)濾。為此，例 如可通過(guò)規(guī)定數(shù)量的測(cè)量值形成一個(gè)平均值。此外，也補(bǔ)充地，或者單獨(dú)地例如通過(guò)一個(gè)本 身已公開(kāi)的PTI-環(huán)節(jié)進(jìn)行一種時(shí)間上的過(guò)濾。關(guān)于轉(zhuǎn)速的測(cè)量和轉(zhuǎn)速的進(jìn)一步的確定請(qǐng)參考本申請(qǐng)人的專利申請(qǐng)DE 10 2007 026 995.3。這個(gè)專利申請(qǐng)的公開(kāi)范圍全部地包括在本專利申請(qǐng)的內(nèi)容中。
優(yōu)選地?cái)?shù)值上最高的葉片角調(diào)節(jié)率極限值，特別是在負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率時(shí)，絕對(duì) 看最低的葉片角調(diào)節(jié)率極限值在風(fēng)能裝置的額定轉(zhuǎn)速以下在3%至15%，特別是5%至 10%之間和處于較高轉(zhuǎn)速。因此，特性曲線的高轉(zhuǎn)速-在此轉(zhuǎn)速時(shí)達(dá)到葉片角調(diào)節(jié)率極限 值-在額定轉(zhuǎn)速以下的3%至15%，特別是在5%至10%的范圍中。這樣，在有足夠的風(fēng)不 進(jìn)行節(jié)制的運(yùn)行時(shí)通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的方法對(duì)借助運(yùn)行指揮裝置的風(fēng)能裝置的調(diào)節(jié)的動(dòng)態(tài) 范圍沒(méi)有受到干擾性的影響。優(yōu)選地規(guī)定一個(gè)補(bǔ)充的措施，這個(gè)補(bǔ)充措施是限制或者減小葉片角調(diào)節(jié)率極限值 的斜率的值，或者其變化速度。在此情況中優(yōu)選地涉及一種傾斜面，特別是在轉(zhuǎn)速快速變化 時(shí)，這個(gè)傾斜面的任務(wù)是這個(gè)通過(guò)特性曲線求得的葉片角調(diào)節(jié)率極限值并不直接是所使用 的葉片角調(diào)節(jié)率極限值，而是這樣的一個(gè)數(shù)值，即它位于從特性曲線求得的葉片角調(diào)節(jié)率 極限值和以前的葉片角調(diào)節(jié)率極限值之間。優(yōu)選地當(dāng)轉(zhuǎn)速和額定轉(zhuǎn)速有偏差時(shí)，特別是低于額定轉(zhuǎn)速時(shí)改變?nèi)~片角調(diào)節(jié)率極 限值，而不減小轉(zhuǎn)速偏差。通過(guò)這一措施風(fēng)能裝置還可用一種所希望的運(yùn)行模式運(yùn)行。優(yōu) 選地當(dāng)轉(zhuǎn)速和額定轉(zhuǎn)速有偏差時(shí)，特別是低于額定轉(zhuǎn)速時(shí)是如此地改變?nèi)~片角調(diào)節(jié)率極限 值，即為了達(dá)到額定轉(zhuǎn)速對(duì)允許的葉片角調(diào)節(jié)率進(jìn)行約束或者限制。此外，本發(fā)明的任務(wù)還通過(guò)具有轉(zhuǎn)子的風(fēng)能裝置得以完成。所述轉(zhuǎn)子具有至少一 個(gè)轉(zhuǎn)子葉片，其中，轉(zhuǎn)子葉片的至少一部分可繞轉(zhuǎn)子葉片的一個(gè)縱軸線扭轉(zhuǎn)一個(gè)葉片角，其 中，葉片角調(diào)節(jié)率是可規(guī)定的，其中，葉片角調(diào)節(jié)率受到葉片角調(diào)節(jié)率極限值的限制。這個(gè) 風(fēng)能裝置通過(guò)下述措施得到進(jìn)一步的發(fā)展，即為葉片角調(diào)節(jié)率設(shè)置一個(gè)控制或者調(diào)節(jié)裝 置。在這個(gè)調(diào)節(jié)裝置中將葉片角調(diào)節(jié)率極限值規(guī)定為可變化的葉片角調(diào)節(jié)率極限值，其根 據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速而變化。這種控制或者調(diào)節(jié)裝置可以是一種對(duì)運(yùn)行指揮裝置進(jìn)行補(bǔ)充的控制或者調(diào)節(jié)裝 置。根據(jù)本發(fā)明的方法一些部分也可在運(yùn)行指揮裝置中執(zhí)行，另一些部分可在控制或者調(diào) 節(jié)裝置中執(zhí)行。這個(gè)控制或者調(diào)節(jié)裝置也可完全集成在運(yùn)行指揮裝置中，其中，下述做法是 優(yōu)選的，即至少轉(zhuǎn)速的檢測(cè)是在輪轂中或者在輪轂處完成。優(yōu)選地控制或者調(diào)節(jié)裝置具有 一個(gè)葉片角調(diào)節(jié)率極限值確定裝置。這個(gè)葉片角調(diào)節(jié)率極限值確定裝置也可以是一個(gè)模 塊。這個(gè)模塊特別是集成在控制或者調(diào)節(jié)裝置中。它也可以是一個(gè)設(shè)置在控制或者調(diào)節(jié)裝 置中的算法。優(yōu)選地葉片角調(diào)節(jié)率極限值確定裝置具有一個(gè)葉片角調(diào)節(jié)率極限值和風(fēng)能裝置 的轉(zhuǎn)速的關(guān)系的特性曲線。這個(gè)特性曲線優(yōu)選地存儲(chǔ)在控制或者調(diào)節(jié)裝置中，或者借助可 規(guī)定的特性參數(shù)進(jìn)行內(nèi)插補(bǔ)。這個(gè)特性曲線也可被計(jì)算。例如特性曲線可部分是線性的， 可以具有一個(gè)二次項(xiàng)，和/或一個(gè)三次項(xiàng)。優(yōu)選地設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置，它特別是設(shè)置在轉(zhuǎn)子輪轂中或轉(zhuǎn)子輪轂處。此外 還為被已測(cè)量的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速設(shè)置一個(gè)過(guò)濾器。此外，優(yōu)選地還為葉片角調(diào)節(jié)率極限值設(shè)置一 個(gè)適配模塊。借助這個(gè)模塊可減小葉片角調(diào)節(jié)率的傾率值，和/或借助這個(gè)模塊可減小葉 片角調(diào)節(jié)率極限值的變化速度的值，或者對(duì)這個(gè)量進(jìn)行限制。在這種情況中，特別是涉及到 前面已經(jīng)提到過(guò)的傾斜面(Rampe)，或所述適配模塊具有這種傾斜面。優(yōu)選地設(shè)置一個(gè)風(fēng)能裝置的控制或者調(diào)節(jié)裝置。在這個(gè)裝置上可實(shí)施根據(jù)本發(fā)明 的方法。此外，優(yōu)選地計(jì)算機(jī)程序具有程序代碼手段。當(dāng)計(jì)算機(jī)程序在風(fēng)能裝置的控制或
6者調(diào)節(jié)裝置中運(yùn)行時(shí)這些程序代碼手段適合執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。優(yōu)選地根據(jù)本發(fā)明的 計(jì)算機(jī)程序存儲(chǔ)在一種計(jì)算機(jī)可讀的數(shù)據(jù)載體上。下面在不限制本發(fā)明的一般構(gòu)思的情況下借助一些實(shí)施例，并參考附圖對(duì)本發(fā)明 進(jìn)行說(shuō)明，其中，有關(guān)所有在本文本中未詳細(xì)說(shuō)明的本發(fā)明的細(xì)節(jié)情況請(qǐng)參看附圖。這些附圖是

圖1 風(fēng)能裝置的部件簡(jiǎn)圖。圖2 根據(jù)本發(fā)明的方法的示意框圖。圖3 負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率的根據(jù)本發(fā)明的特性曲線簡(jiǎn)圖。圖4 負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率的根據(jù)本發(fā)明的特性曲線的另一簡(jiǎn)圖。圖5 正的葉片角調(diào)節(jié)率的根據(jù)本發(fā)明的三個(gè)特性曲線的簡(jiǎn)圖。在下述圖中相同的或者相同類型的元件或者相應(yīng)的部件用同一附圖標(biāo)記表示，這 樣就免除了相應(yīng)重新介紹。將負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率定義為從旗幟狀態(tài)到0°或者轉(zhuǎn)子葉片的運(yùn)行狀態(tài)的方向 的葉片角調(diào)節(jié)率。相應(yīng)的適用于葉片角調(diào)節(jié)率極限值。當(dāng)負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率的極限值 為-3.5° /秒時(shí)，這就意味著轉(zhuǎn)子葉片允許以最大調(diào)節(jié)速度3. 5° /秒向0°方向運(yùn)動(dòng)，也 就是說(shuō)從旗幟狀態(tài)的方向朝正常的運(yùn)行狀態(tài)方向。圖1以框圖的形式示意示出一個(gè)風(fēng)能裝置11的主要部件。圖中示出了風(fēng)能裝置 11的轉(zhuǎn)子9具有轉(zhuǎn)子葉片10，其中，轉(zhuǎn)子9以轉(zhuǎn)速η旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)子9具有一個(gè)軸12，這個(gè)軸支 承在兩個(gè)軸承14和16中。軸12是未詳細(xì)敘述的傳動(dòng)裝置18的輸入軸。這個(gè)傳動(dòng)裝置將 軸的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換到較高的轉(zhuǎn)速，例如提高100倍。傳動(dòng)裝置18的輸出軸通過(guò)一個(gè)離合器22和 交流電發(fā)電機(jī)26的一個(gè)軸24耦合。在風(fēng)轉(zhuǎn)子9和第一軸承14之間一個(gè)制動(dòng)盤(pán)28不相對(duì) 轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在軸12上。這個(gè)制動(dòng)盤(pán)和一個(gè)閉鎖部件30共同作用。當(dāng)這個(gè)閉鎖部件30例 如被引入到制動(dòng)盤(pán)28的一個(gè)孔中或者空隙中時(shí)，則阻止軸12的轉(zhuǎn)動(dòng)。在離合器22的附近一個(gè)傳感器盤(pán)32不相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在軸段20上。這個(gè)傳感 器盤(pán)和傳感器裝置34合作，它的信號(hào)被輸送到一個(gè)計(jì)算機(jī)36上。計(jì)算機(jī)36作為調(diào)節(jié)器將 瞬時(shí)調(diào)節(jié)信號(hào)輸送到變頻率38，用于由發(fā)電機(jī)26產(chǎn)生交流電。這個(gè)變頻器38為了給電網(wǎng) 供電以相應(yīng)可規(guī)定的參數(shù)生產(chǎn)交流電。轉(zhuǎn)子9包括一個(gè)用于轉(zhuǎn)子9的葉片10的葉片角調(diào)節(jié)裝置39。計(jì)算機(jī)36將至少 一個(gè)調(diào)節(jié)信號(hào)輸送到葉片調(diào)節(jié)裝置39。當(dāng)轉(zhuǎn)子具有兩個(gè)或者更多的葉片時(shí)可為每個(gè)葉 片產(chǎn)生一個(gè)調(diào)節(jié)信號(hào)。調(diào)節(jié)器或者控制器例如設(shè)置在計(jì)算機(jī)上或者計(jì)算機(jī)36中。轉(zhuǎn)速實(shí) 際信號(hào)_該信號(hào)通過(guò)傳感器裝置34檢測(cè)-在計(jì)算機(jī)36中從傳感器裝置34的信號(hào)中計(jì)算 出，并且例如可和轉(zhuǎn)速額定值信號(hào)比較，為的是為葉片角調(diào)節(jié)裝置39求出至少一個(gè)調(diào)節(jié)信 號(hào)利。根據(jù)本發(fā)明現(xiàn)在轉(zhuǎn)速實(shí)際信號(hào)n，或者轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速η也可以用作根據(jù)本發(fā)明的控制 或者調(diào)節(jié)裝置42的輸入值。借助這個(gè)控制或者調(diào)節(jié)裝置可以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。在 控制或者調(diào)節(jié)裝置42中求出的葉片角調(diào)節(jié)率極限值G或G’然后輸送到葉片角調(diào)節(jié)裝置39 中。為此在圖1中在控制或調(diào)節(jié)裝置42中既設(shè)置一個(gè)葉片角調(diào)節(jié)率極限值決定裝置43，也 設(shè)置一個(gè)適配模塊44，它們參考下面的附圖將更加詳細(xì)地說(shuō)明。代替地，也可單獨(dú)地或者附 加地通過(guò)傳感器裝置34’-它設(shè)置在轉(zhuǎn)子9的輪轂41上或者設(shè)置在其中_將所測(cè)量的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速η輸送到控制或者調(diào)節(jié)裝置42。優(yōu)選地將這些裝置42、43和/或44集成在葉片調(diào)節(jié) 裝置39中。在圖2中示出根據(jù)本發(fā)明的方法的框形簡(jiǎn)圖。由例如設(shè)置在圖1中的轉(zhuǎn)子9的輪 轂41上的傳感器裝置34’產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)。規(guī)定將這個(gè)信號(hào)用于轉(zhuǎn)速計(jì)算。例如設(shè)置一種脈 沖傳感器。這個(gè)脈沖傳感器例如記錄通過(guò)每一圈36個(gè)螺釘所產(chǎn)生的脈沖。從中通過(guò)例如 常數(shù)K-這個(gè)常數(shù)是可調(diào)節(jié)的，并且是表示測(cè)量值的數(shù)量(例如6)-求出轉(zhuǎn)速。在這種情況 中轉(zhuǎn)速的計(jì)算是從脈沖ei-Ι到脈ei的K個(gè)時(shí)間間隔上的平均值中求得的。這是在具有名 稱轉(zhuǎn)速計(jì)算的方塊50中進(jìn)行的。轉(zhuǎn)速計(jì)算的輸出值na是平均的轉(zhuǎn)速。它被規(guī)定為方框轉(zhuǎn) 速過(guò)濾器51的輸入值。在這個(gè)轉(zhuǎn)速過(guò)濾器51中例如通過(guò)一個(gè)PTl環(huán)節(jié)對(duì)轉(zhuǎn)速進(jìn)行過(guò)濾， 例如用3. 0秒的Tl的參數(shù)。優(yōu)選地Tl可以在1秒和5秒之間的區(qū)域中。前面所述的轉(zhuǎn)速 求出50，或者轉(zhuǎn)速計(jì)算50可以是輪轂的超轉(zhuǎn)速斷路裝置的一部分，并且在Ims-循環(huán)中被詢 問(wèn)。轉(zhuǎn)速過(guò)濾器51的輸出值是轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速η。這個(gè)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速用作極限值特性曲線52的 輸入值。在極限值特性曲線中-此特性曲線將在圖3至圖5中更為詳細(xì)地描述-根據(jù)轉(zhuǎn)速 η，并且根據(jù)這些葉片角調(diào)節(jié)率是負(fù)還是正計(jì)算對(duì)于負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率極限值和正的葉片 角調(diào)節(jié)率極限值的葉片角調(diào)節(jié)率極限值G’。原則上講也可以分別計(jì)算或者確定兩個(gè)極限值。在方框52極限值特性曲線或者相應(yīng)的裝置中可以輸入，或者規(guī)定，或者相應(yīng)地存 儲(chǔ)幾個(gè)參數(shù)。在此涉及的是用于負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率汐的上葉片角調(diào)節(jié)率極限值G1，用于負(fù) 的葉片角調(diào)節(jié)率汐的下葉片角調(diào)節(jié)率極限值G2、用于正的葉片角調(diào)節(jié)率汐的上葉片角調(diào)節(jié) 率極限值G3，以及用于正的葉片調(diào)節(jié)率辦的下葉片角調(diào)節(jié)率極限值G4。此外還可規(guī)定下述 參數(shù)，或者將其存儲(chǔ)在極限值特性曲線中，也就是下極限轉(zhuǎn)速nl、n3和上極限轉(zhuǎn)速π2、η4, 其中，nl和n2適用于負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率，π3、η4適用于正的葉片調(diào)節(jié)率。在使用極限特性曲線52后輸出葉片角調(diào)節(jié)率極限值G’。這個(gè)極限值表示最小 的傾斜率或者葉片角調(diào)節(jié)率(° /秒)的極限值。在葉片角調(diào)節(jié)率極限值變化限制裝置 53中監(jiān)控或保證，葉片角調(diào)節(jié)率極限值不要變化得太快。這是通過(guò)詢問(wèn)在下降的斜面中允 許的極限值變化df，以及詢問(wèn)在上升的斜面中允許的變化ds實(shí)現(xiàn)的。在這種情況中，特 別是為了風(fēng)能裝置的可靠運(yùn)行，重要的是當(dāng)斜面下降時(shí)只允許葉片角調(diào)整率極限值很緩慢 地變化，因?yàn)橹挥羞@樣才一定能排除無(wú)阻礙的轉(zhuǎn)速的提高或者轉(zhuǎn)速的快速提高_(dá)這種提高 是由錯(cuò)誤的運(yùn)行指揮裝置引起的-導(dǎo)致危及安全的，也就是很低的葉片調(diào)節(jié)率的極限值。 反之，為了保證設(shè)備的安全沿上升斜面方向的變化必須比較快。為此，在這種情況中輸入 或者規(guī)定兩個(gè)在數(shù)量上強(qiáng)烈不同的參數(shù)，也就是ds，它表示上升斜面的參數(shù)，并且例如為 +1.000° /秒2。這個(gè)參數(shù)優(yōu)選地位于0.1和2. 000° /秒2的區(qū)域中。另一數(shù)值df是下 降斜面的一個(gè)參數(shù)，并且優(yōu)選地為-0.015° /秒2，并且特別優(yōu)選地位于-0.005° /秒2和 0.05° /秒2之間。然后在葉片角調(diào)節(jié)率極限值變化限制裝置53中進(jìn)行下述詢問(wèn)對(duì)于G’ -G < df, Ga= G+df，否則當(dāng)G’-G > ds時(shí)Gli= G+ds，否則Gli= G，也就是說(shuō)G’已在允許的區(qū)域中， 并且被采用。所求出的數(shù)值Gli作為新的數(shù)值G輸出，并且然后在方框限制葉片角調(diào)節(jié)率54 中應(yīng)用。
葉片角調(diào)節(jié)率極限值G和由葉片姿態(tài)調(diào)節(jié)或者控制裝置55規(guī)定的調(diào)節(jié)信號(hào)矽i’、 汐i’有關(guān)，這樣，通過(guò)使用葉片角調(diào)節(jié)裝置39的葉片角調(diào)節(jié)率極限值G將對(duì)調(diào)節(jié)信號(hào)1 i、 殺I，的限制作為方框限制葉片角調(diào)節(jié)率54的輸出值提供。調(diào)節(jié)信號(hào)^Γ、·^」，本身是通過(guò)通 常的和現(xiàn)有的控制或者調(diào)節(jié)通過(guò)下述措施產(chǎn)生的，即額定^S是由運(yùn)行指揮裝置規(guī)定的，并 且和由葉片角確定裝置57求得的葉片角砂的實(shí)際值進(jìn)行比較，并且將結(jié)果提供給葉片姿態(tài) 調(diào)節(jié)或者控制裝置55使用。然后其求出調(diào)節(jié)信號(hào)移1’和合i%以便使葉片角實(shí)際值移和額定 值矽S相適配，其被輸入到限制葉片角調(diào)節(jié)率的方框54中。轉(zhuǎn)速計(jì)算50、轉(zhuǎn)速過(guò)濾器51、極限值特性曲線52和葉片角調(diào)節(jié)率極限值變化限制 裝置53可以是一個(gè)控制或調(diào)節(jié)裝置42的集成的組成部件。然后在葉片角調(diào)節(jié)率極限值變 化限制裝置53和葉片角調(diào)節(jié)率限制裝置54之間的過(guò)渡段上過(guò)渡到或者連接到已設(shè)置的調(diào) 節(jié)器中。在51中例如設(shè)計(jì)為PTl環(huán)節(jié)的過(guò)濾器用于過(guò)濾轉(zhuǎn)速η。其中過(guò)濾出信號(hào)干擾和一 部分動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)速特性。過(guò)濾時(shí)間不允許太長(zhǎng)，為的是特性曲線組件或者極限值特性曲線52的 應(yīng)用可足夠快地將本方法調(diào)節(jié)到和轉(zhuǎn)速相應(yīng)的葉片角調(diào)節(jié)率極限值G。為了避免錯(cuò)誤可以 規(guī)定必須通過(guò)多個(gè)，例如三個(gè)測(cè)量循環(huán)求出一個(gè)大體相同的轉(zhuǎn)速值，然后將其進(jìn)一步輸送 到方框52。葉片角調(diào)節(jié)率極限值變化限制裝置53或者相應(yīng)的斜面組件允許在數(shù)值上降低葉 片角調(diào)節(jié)率極限值，例如快地從-3. 5° /s朝-1.0° /s方向。用于提升葉片角調(diào)節(jié)率極限 值數(shù)值的回程，例如從-1.5° /s到-3. 5° /s用小的斜率如此地減速，即在所謂的“俯仰運(yùn) 行失控情況”(Pitch run away-Fall)時(shí)，在低的傳動(dòng)線路轉(zhuǎn)速情況下負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率足 夠長(zhǎng)地保持節(jié)制。這種類型的“仰運(yùn)行失控”的干擾情況可能例如需要20秒(s)，這在具有 說(shuō)明的參數(shù)的規(guī)定的斜面中是不成問(wèn)題的。在方塊54中，除了用G’或者G進(jìn)行根據(jù)本發(fā)明的葉片角調(diào)節(jié)率極限值限制外還 附加地用一個(gè)固定規(guī)定的最大的，和/或最小的葉片角調(diào)節(jié)率，例如+6. 5° /s和-6. 5° / s基本地進(jìn)行限制。然后給葉片調(diào)節(jié)裝置39規(guī)定如此限制的調(diào)節(jié)信號(hào)設(shè)i、合i。在本發(fā)明的 一個(gè)特別緊湊的設(shè)計(jì)中將結(jié)構(gòu)組件50到54集成在葉片姿態(tài)調(diào)節(jié)或者控制裝置55中。在 一個(gè)更加緊湊的，并且因此有利的實(shí)施形式中也還將葉片姿態(tài)調(diào)節(jié)或者控制裝置55集成 到葉片角調(diào)節(jié)裝置39中。例如可將本方法，或者本方法的一些部分作為算法在變頻器的軟 件中實(shí)施，以觸發(fā)葉片調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置，其中，相應(yīng)的軟件也承擔(dān)轉(zhuǎn)速傳感器34’的測(cè)量值的 采集和處理工作。在圖3至5中詳細(xì)地示出了特性曲線模塊或極限值特性曲線52。首先看圖3，在 此圖中示出了葉片角調(diào)節(jié)率極限值(汐° /s)和轉(zhuǎn)速η(轉(zhuǎn)/分)之間的關(guān)系的特性曲線。 此圖示出的是一個(gè)上葉片角調(diào)節(jié)率極限值Gl和一個(gè)下葉片角調(diào)節(jié)率極限值G2。沒(méi)有規(guī)定 超過(guò)上葉片角調(diào)節(jié)率極限值Gl的和低于下葉片角調(diào)節(jié)率極限值G2的極限值，因?yàn)樵谶\(yùn)行 方法起作用時(shí)這些極限值不會(huì)出現(xiàn)。實(shí)際上在下極限轉(zhuǎn)速nl下面的Gl高度中存在著相應(yīng) 的葉片角調(diào)節(jié)率極限平臺(tái)，并且相應(yīng)地在上極限轉(zhuǎn)速n2的上面在G2高度中存在一個(gè)平臺(tái)。 正的葉片角調(diào)節(jié)率在一種規(guī)定的負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率極限值時(shí)可無(wú)極限值地形成，并且反之亦然。上極限轉(zhuǎn)速n2優(yōu)選地位于額定轉(zhuǎn)速rm以下的5%到10%之間的一個(gè)區(qū)域中。圖 中所示出的用于葉片角調(diào)節(jié)率極限值G或者G’的特性曲線根據(jù)當(dāng)前的轉(zhuǎn)速η調(diào)定根據(jù)本 發(fā)明可能的負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率極限值。這樣，如此避免由于以0°方向的高的葉片角調(diào)節(jié)率 的運(yùn)行指揮所造成的故障，即通過(guò)降低的負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率，經(jīng)過(guò)一個(gè)設(shè)置的轉(zhuǎn)速監(jiān)控器， 例如經(jīng)過(guò)一個(gè)在快軸上，在1950轉(zhuǎn)/分(額定轉(zhuǎn)速1800轉(zhuǎn)/分)時(shí)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的超速 信號(hào)的監(jiān)控器，可對(duì)風(fēng)能裝置被控制。用于從測(cè)量的轉(zhuǎn)速中求出的葉片角調(diào)節(jié)率極限值的標(biāo)記G、G’表示，一方面如圖2 所示可以說(shuō)明G’，其中，還有模塊，即葉片角調(diào)節(jié)率極限值變化限制裝置53可以應(yīng)用到G’ 上，以形成G。代替地也可直接在放棄模塊53的情況下從特性曲線中獲得G，并且直接用作 極限值。然而，為了避免“俯仰運(yùn)行失控”的載荷情況使用模塊53是非常有利的。相應(yīng)地葉片角調(diào)節(jié)率和通過(guò)慣性矩和提供的功率確定的轉(zhuǎn)速的增加相適配。當(dāng)所 測(cè)量的轉(zhuǎn)速超過(guò)或者低于支撐點(diǎn)nl和n2時(shí)輸出相應(yīng)所屬的極限值Gl和G2。nl和n2之 間的線性關(guān)系表示的是一種簡(jiǎn)單的情況。圖4中示出了 nl和η2間的平方的性能(實(shí)線)，并且除此之外還示出這樣一種 函數(shù)，即它具有一個(gè)三度的，例如一個(gè)三次項(xiàng)。也可相應(yīng)地規(guī)定一個(gè)泰勒級(jí)數(shù)展開(kāi)式，這個(gè) 級(jí)數(shù)展開(kāi)式在第二項(xiàng)或者第三項(xiàng)之后被截?cái)?，或者設(shè)置一個(gè)任意多邊形線形式的特性曲線 或者一個(gè)其它數(shù)學(xué)函數(shù)形式的特性曲線，這個(gè)數(shù)學(xué)函數(shù)例如以數(shù)值表的形式存儲(chǔ)在一個(gè)存 儲(chǔ)器中。這樣一種特性曲線的最佳走向優(yōu)選地通過(guò)在現(xiàn)有技術(shù)中已公開(kāi)的動(dòng)態(tài)模擬計(jì)算確 定。圖5示出就正的葉片角調(diào)節(jié)率汐而言的三個(gè)不同的特性曲線，示出了四個(gè)極限轉(zhuǎn) 速即一個(gè)下極限轉(zhuǎn)速η3和兩個(gè)上極限轉(zhuǎn)速η4和n5、并且η3和η4位于風(fēng)能裝置的額定轉(zhuǎn) 速的下面，而η5在風(fēng)能裝置的額定轉(zhuǎn)速的上面。此外，還規(guī)定了一個(gè)下葉片角調(diào)節(jié)率極限 值G4和一個(gè)上葉片角調(diào)節(jié)率極限值G3。在η3和η4之間在實(shí)線表示的特性曲線中可以是 一種線性關(guān)系。相應(yīng)地虛線所表示的是一種平方關(guān)系，或者一條曲線，它具有至少平方部 分，并且在必要時(shí)也可具有線性部分。例如當(dāng)風(fēng)速高時(shí)規(guī)定轉(zhuǎn)速減小的運(yùn)行，以減小噪音，這時(shí)將點(diǎn)劃線用作極限值特 性曲線。這條虛線規(guī)定，只有當(dāng)在額定轉(zhuǎn)速rm以上的轉(zhuǎn)速n5時(shí)才達(dá)到上葉片角調(diào)節(jié)率極 限值。通過(guò)這一措施可進(jìn)行比較柔和的調(diào)節(jié)。這種比較柔和的調(diào)節(jié)例如可以應(yīng)用在高壓天 氣情況中。然而也可以規(guī)定，在達(dá)到額定轉(zhuǎn)速ηη之前緊接著上極限轉(zhuǎn)速π4地規(guī)定一個(gè)高 于上葉片角調(diào)節(jié)率極限值G3的數(shù)值，以便能更快地進(jìn)行調(diào)節(jié)。因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明規(guī)定在轉(zhuǎn)速和葉片角調(diào)節(jié)率極限值之間有非常緊密的耦合，所以 風(fēng)能裝置的方法的執(zhí)行是很可靠的。在這種情況中將轉(zhuǎn)速確定在％的范圍內(nèi)的轉(zhuǎn)速是足夠 的，這樣，在轉(zhuǎn)速計(jì)算中的誤差不會(huì)對(duì)方法執(zhí)行的可靠性造成負(fù)面的影響。當(dāng)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速時(shí)優(yōu)選地規(guī)定葉片角調(diào)節(jié)率極限值對(duì)通常的運(yùn)行指揮裝置不構(gòu) 成限制。在部分載荷運(yùn)行時(shí)也不干擾本方法，因?yàn)樵诖藭r(shí)葉片角調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器或者葉片角調(diào) 節(jié)控制器已調(diào)節(jié)到0°，并且因此不必改變。根據(jù)本發(fā)明的方法只有當(dāng)與進(jìn)程有關(guān)地需要 降低時(shí)才介入，這種降低對(duì)轉(zhuǎn)速產(chǎn)生影響。這例如在現(xiàn)代風(fēng)能裝置中只有當(dāng)功率減少大約 40%時(shí)才發(fā)生，因?yàn)橹挥性诖藭r(shí)才在那里脫離額定轉(zhuǎn)速。
此外，本發(fā)明優(yōu)選地還規(guī)定對(duì)本發(fā)明的方法進(jìn)行冗余設(shè)計(jì)，其中，它除了在控制或 者調(diào)節(jié)裝置42中實(shí)施外，也還在用于觸發(fā)葉片調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)裝置的變頻器中，也就是在葉片角 調(diào)節(jié)裝置39的內(nèi)部實(shí)施。通過(guò)這一措施使得風(fēng)能裝置的運(yùn)行特別可靠。此外，下述做法也 是有利的，即附加地在運(yùn)行指揮裝置56中也實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法，以防止當(dāng)通過(guò)葉片角 調(diào)節(jié)率極限值所進(jìn)行的葉片調(diào)節(jié)比由運(yùn)行指揮系統(tǒng)所進(jìn)行的葉片調(diào)節(jié)進(jìn)行得緩慢時(shí)出現(xiàn) 故障報(bào)警。這樣，運(yùn)行指揮系統(tǒng)56和葉片角調(diào)節(jié)裝置39有利地同步工作，并且可以相互監(jiān) 控。這使得裝置能更加可靠的運(yùn)行。優(yōu)選地用于減小葉片角調(diào)節(jié)率極限值的根據(jù)本發(fā)明的 方法按照12毫秒，或者在必要時(shí)按照6毫秒循環(huán)的方式實(shí)施。也可以使用其它的循環(huán)，例 如在20毫秒和1毫秒之間的循環(huán)。也可以規(guī)定，通過(guò)三個(gè)任務(wù)循環(huán)，也就是通過(guò)三次例如 12毫秒，必須求出一個(gè)大約相同的葉片角調(diào)節(jié)率極限值，之后將其傳輸?shù)饺~片角調(diào)節(jié)裝置 39，以避免錯(cuò)誤。當(dāng)應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)相應(yīng)地大的偏差時(shí)，例如特別是偏離平均值時(shí)可給監(jiān)控中心輸
出一個(gè)報(bào)警。
附圖標(biāo)記表
9轉(zhuǎn)子
10轉(zhuǎn)子葉片
11風(fēng)能裝置
12軸
14軸承
16軸承
18傳動(dòng)裝置
20輸出軸
22罔合器
24軸
26交流電發(fā)電機(jī)
28制動(dòng)盤(pán)
30閉鎖部件
32傳感器盤(pán)
34,34'傳感器裝置
36計(jì)算機(jī)
38變頻器
39葉片角調(diào)節(jié)裝置
41轉(zhuǎn)子輪轂
42控制或調(diào)節(jié)裝置
43葉片角調(diào)節(jié)率極限值確定裝置
44適配模塊
50轉(zhuǎn)速計(jì)算
51轉(zhuǎn)速過(guò)濾器
52極限值特性曲線
53葉片角調(diào)節(jié)率極限值變化限制器
11
54限制葉片角調(diào)節(jié)率55葉片狀態(tài)調(diào)節(jié)或控制裝置56運(yùn)行指揮裝置57葉片角確定裝置nei轉(zhuǎn)速的第i個(gè)輸入信號(hào)η轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速nl、n3下極限轉(zhuǎn)速η2、η4上極限轉(zhuǎn)速ηη額定轉(zhuǎn)速例、利’葉片角調(diào)節(jié)信號(hào)傷，缶 葉片角調(diào)節(jié)率調(diào)節(jié)信號(hào)葉片角j葉片角調(diào)節(jié)率G、G’葉片角調(diào)節(jié)率極限值Gl用于負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率的上葉片角調(diào)節(jié)率極限值G2用于負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率的下葉片角調(diào)節(jié)率極限值G3用于正的葉片角調(diào)節(jié)率的上葉片角調(diào)節(jié)率極限值G4用于正的葉片角調(diào)節(jié)率的下葉片角調(diào)節(jié)率極限值k 常數(shù)na平均的轉(zhuǎn)速ds斜面上升參數(shù)df斜面下降參數(shù)
1權(quán)利要求
用于具有轉(zhuǎn)子(9)的風(fēng)能裝置(11)的運(yùn)行方法，所述轉(zhuǎn)子具有至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片(10)，其中，轉(zhuǎn)子葉片(10)的至少一部分繞轉(zhuǎn)子葉片(10)的縱軸線扭轉(zhuǎn)葉片角()，其中，轉(zhuǎn)子葉片(10)的至少一部分的這種扭轉(zhuǎn)是以可規(guī)定的葉片角調(diào)節(jié)率實(shí)現(xiàn)的，其中，轉(zhuǎn)子(9)轉(zhuǎn)速可變地運(yùn)行，并且其中，通過(guò)可規(guī)定的葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G、G’、G1 G4)限制葉片角調(diào)節(jié)率其特征在于，規(guī)定可變的葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G、G’、G1 G4)，這極限值根據(jù)風(fēng)能裝置(11)的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)，特別是根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(n)和/或至少一個(gè)環(huán)境參數(shù)而變化。FPA00001213951400011.tif,FPA00001213951400012.tif,FPA00001213951400013.tif
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G、G’、G1-G4)在它 變化之前或者隨著它的變化被確定。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，為負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率(汐)規(guī)定可變 化的葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G1、G2)。
4.按照權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，為正的葉片角調(diào)節(jié)率(汐) 規(guī)定第一可變的葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G3、G4)，并且為負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率(起)規(guī)定第二可 變的葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G1、G2)。
5.按照權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，第一和第二可變的葉片角調(diào)節(jié)率極限值 (G、G’、G1-G4)的數(shù)值在相同的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速時(shí)是不相同的。
6.按照權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在負(fù)的葉片角調(diào)節(jié)率(汐) 時(shí)規(guī)定葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G、G’、G1-G4)和轉(zhuǎn)速(η)的關(guān)系的特性曲線，其中，規(guī)定下 可規(guī)定的極限轉(zhuǎn)速(nl)以下的最高的葉片角調(diào)節(jié)率極限值(Gl)和上可規(guī)定的極限轉(zhuǎn)速 (n2)以上的最低的葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G2)，其中，在最高的和最低的葉片角調(diào)節(jié)率極限 值(G1、G2)之間規(guī)定固定的特性曲線。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，在最高的和最低的葉片角調(diào)節(jié)率極限值 (GU G2)之間規(guī)定線性的和/或二次的特性曲線，或者在特性曲線中存在線性的和/或二 次的部分。
8.按照權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在風(fēng)能裝置(11)的轉(zhuǎn)子輪 轂(41)上檢測(cè)轉(zhuǎn)速。
9.按照權(quán)利要求1至8的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，對(duì)用于確定可變的葉片角調(diào) 節(jié)率極限值(G、G’、G1-G4)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(η)進(jìn)行過(guò)濾。
10.按照權(quán)利要求1至9的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，特別是在負(fù)的葉片角調(diào)節(jié) 率(^ )時(shí)從數(shù)值上講最高的葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G1、G3)位于風(fēng)能裝置(11)的額定轉(zhuǎn)速 (nn)以下、在3%至15%之間，特別是在5%至10%之間和處于較高的轉(zhuǎn)速(η)。
11.按照權(quán)利要求1至10的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，規(guī)定補(bǔ)充的措施，這措施 減少或者限制葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G)的變化速度的數(shù)值。
12.按照權(quán)利要求1至11的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，當(dāng)轉(zhuǎn)速和額定轉(zhuǎn)速(rm) 有偏差時(shí)，特別是當(dāng)?shù)陀陬~定轉(zhuǎn)速(nn)時(shí)，在不減小轉(zhuǎn)速偏差的情況下改變?nèi)~片角調(diào)節(jié)率 極限值(G、G，)。
13.按照權(quán)利要求1至10的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，當(dāng)轉(zhuǎn)速和額定轉(zhuǎn)速(rm) 有偏差時(shí)，特別是當(dāng)?shù)陀陬~定轉(zhuǎn)速(nn)時(shí)改變?nèi)~片角調(diào)節(jié)率極限值(G、G’)，從而為了達(dá)到額定轉(zhuǎn)速(nn)對(duì)允許的葉片角調(diào)節(jié)率(Φ )進(jìn)行約束或者限制。
14.具有轉(zhuǎn)子(9)的風(fēng)能裝置，所述轉(zhuǎn)子具有至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片(10)，其中，轉(zhuǎn)子葉片 (10)的至少一部分能繞轉(zhuǎn)子葉片(10)的縱軸線扭轉(zhuǎn)葉片角(移)，其中，轉(zhuǎn)子葉片角調(diào)節(jié)率 (Φ )是可規(guī)定的，并且，這個(gè)葉片角調(diào)節(jié)率(汐)受到葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G、G，、G1-G4) 的限制，其特征在于，設(shè)置用于葉片角調(diào)節(jié)率(^ )的控制或者調(diào)節(jié)裝置(42)，在其中將葉 片角調(diào)節(jié)率極限值(G、G’、G1-G4)規(guī)定為可變化的葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G、G’、G1-G4)，這 極限值根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(η)變化。
15.按照權(quán)利要求14所述的風(fēng)能裝置，其特征在于，控制或者調(diào)節(jié)裝置(42)具有葉片 調(diào)節(jié)率極限值確定裝置(43)。
16.按照權(quán)利要求15所述的風(fēng)能裝置，其特征在于，葉片角調(diào)節(jié)率極限值確定裝置 (43)具有葉片角調(diào)節(jié)極限值(G、G’、G1-G4)和風(fēng)能裝置的轉(zhuǎn)速(η)的關(guān)系的特性曲線。
17.按照權(quán)利要求14至16的任一項(xiàng)所述的風(fēng)能裝置，其特征在于，設(shè)置轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置 (34)，這個(gè)轉(zhuǎn)速檢測(cè)裝置特別是設(shè)置在轉(zhuǎn)子輪轂(41)之中或者之上。
18.按照權(quán)利要求14至17的任一項(xiàng)所述的風(fēng)能裝置，其特征在于，設(shè)置用于已測(cè)量的 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(η)的過(guò)濾器。
19.按照權(quán)利要求14至18的任一項(xiàng)所述的風(fēng)能裝置，其特征在于，設(shè)置用于葉片角調(diào) 節(jié)率極限值(G、G’、G1-G4)的適配模塊(44)，借助它可減小葉片角調(diào)節(jié)率(φ )斜率的數(shù)值， 和/或借助它可減小或者限制葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G)的變化速度的數(shù)值。
20.風(fēng)能裝置(11)的控制或者調(diào)節(jié)裝置(42)，在此控制或者調(diào)節(jié)裝置中可執(zhí)行按照權(quán) 利要求1至13的任一項(xiàng)所述的方法。
21.具有程序代碼手段的計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序特別是在風(fēng)能裝置(11)的控 制或者調(diào)節(jié)裝置(42)中運(yùn)行時(shí)，所述程序代碼手段適合執(zhí)行按照權(quán)利要求1至13的任一 項(xiàng)所述的方法。
22.按照權(quán)利要求21所述的計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀的數(shù)據(jù)載 體上。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有轉(zhuǎn)子(9)的風(fēng)能裝置(11)的運(yùn)行方法，所述轉(zhuǎn)子具有至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片(10)，其中，轉(zhuǎn)子葉片(10)的至少一部分繞轉(zhuǎn)子葉片(10)的縱軸線扭轉(zhuǎn)葉片角()，其中，轉(zhuǎn)子葉片(10)的至少一部分的這種扭轉(zhuǎn)是用可規(guī)定的葉片角調(diào)節(jié)率()實(shí)現(xiàn)的，其中，轉(zhuǎn)子(9)轉(zhuǎn)速可變地運(yùn)行，并且其中，通過(guò)一個(gè)可規(guī)定的葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G、G’、G1-G4)限制葉片角調(diào)節(jié)率()。此外，本發(fā)明還涉及一種具有一個(gè)轉(zhuǎn)子(9)的風(fēng)能裝置，所述轉(zhuǎn)子具有至少一個(gè)轉(zhuǎn)子葉片(10)，其中，轉(zhuǎn)子葉片(10)的至少一部分繞轉(zhuǎn)子葉片(10)的縱軸線扭轉(zhuǎn)一個(gè)葉片角()，其中，轉(zhuǎn)子葉片調(diào)節(jié)率是可規(guī)定的，并且這個(gè)葉片角調(diào)節(jié)率受到一個(gè)葉片角調(diào)節(jié)率極限值(G、G’、G1-G4)的限制。這種方法和這種風(fēng)能裝置通過(guò)下述措施得到進(jìn)一步的發(fā)展，即規(guī)定一個(gè)可變的葉片角調(diào)節(jié)率極限(G、G’、G1-G4)，這個(gè)極限值根據(jù)風(fēng)能裝置(11)的至少一個(gè)運(yùn)行參數(shù)，特別是根據(jù)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速(n)，和/或至少一個(gè)環(huán)境參數(shù)而變化。
文檔編號(hào)F03D7/00GK101965453SQ200980107773
公開(kāi)日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者H·勒維克, K·沃芬 申請(qǐng)人:再生動(dòng)力系統(tǒng)股份公司