【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制风能设施的多相他励同步发电机的方法
本专利技术涉及一种用于控制风能设施的多相他励同步发电机的方法,并且本专利技术也涉及一种相应的风能设施。
技术介绍
风能设施是已知的并且所述风能设施将风能借助于空气动力学转子和与之耦联的发电机转换成电能。在此,存在不同的发电机概念。现今特别是双馈电式异步机,具有恒定励磁即具有恒磁体的同步发电机和他励同步发电机是常见的。本专利技术在此既不涉及所述双馈电式异步发电机,也不涉及所述永久励磁的同步发电机,而是本专利技术涉及他励同步发电机。与双馈电式异步机的区别是多样的,使得就发电机和发电机控制而言可以将双馈电式异步机视作为是异类的。与永久励磁的同步发电机的区别特别在于,根据本专利技术观察的他励同步发电机也可以经由励磁来控制。就此而言也将他励同步发电机理解成,同步发电机的电枢经由励磁电流或励磁电压励磁。相应地,经由设定励磁电流或励磁电压对工作点产生影响。术语“电枢”在此尤其用于避免与风能设施的空气动力学转子、即具有转子叶片的转子混淆,所述转子叶片被风吹动。此外,也原则上还在无传动装置的和含有传动装置的风能设施之间进行区分。在本专利技术尤其涉及的无传动装置的风能设施中,发电机的电枢直接与空气动力学转子机械耦联,使得电枢和空气动力学转子在运行中具有相同的转速。他励同步发电机特别可以通过如下方式控制:一方面设定励磁电流或励磁电压,并且另一方面通过控制功率吸收,其中——简而言之——控制同步发电机的定子的电负载。这种控制基本上与风能设施的工作点相关地进行, ...
【技术保护点】
1.一种用于控制风能设施(100)的多相他励同步发电机(302)的方法,其中/n-所述同步发电机(302)具有定子(322)和电枢(324),/n-所述电枢(324)具有励磁输入端(326),以便输入励磁电流(i
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170829 DE 102017119743.51.一种用于控制风能设施(100)的多相他励同步发电机(302)的方法,其中
-所述同步发电机(302)具有定子(322)和电枢(324),
-所述电枢(324)具有励磁输入端(326),以便输入励磁电流(ierr)或励磁电压(verr),
-在励磁输入端(326)上连接有励磁调节器(320),用于输入励磁电流(ierr)或励磁电压(verr),
-定子(322)具有定子输出端(328),以便输出定子电流,
-在定子(322)的定子输出端(328)上连接有整流器(304),以便将定子电流整流并且提供到与所述整流器(304)连接的直流电压中间回路(306)上,并且
-所述整流器(304)是可控的,以便控制定子电流,所述方法包括如下步骤:
-检测所述风能设施(100)的空气动力学转子或所述电枢(324)的转速(n),
-根据检测的转速(n)确定要由所述同步发电机(302)或所述风能设施输出的期望功率(Psoll),
-根据检测的转速(n)和所确定的期望功率(Psoll)确定励磁电流(ierr)或励磁电压(verr),
-借助于所述励磁调节器(330)将这样确定的励磁电流(ierr)或这样确定的励磁电压(verr)输入到所述励磁输入端(326)上,
-根据检测的转速(n)和确定的期望功率(Psoll)将要输出的定子电流确定成定子期望电流,和
-控制整流器(304),以便将确定的要在定子输出端(328)上输出的定子电流设定到定子期望电流,其中在如下步骤中的至少一个步骤中
-确定所述励磁电流(ierr)或所述励磁电压(verr),和
-借助于自适应的控制装置(314)将待输出的定子电流确定成定子期望电流,其中所述励磁电流(ierr)或所述励磁电压(verr)或待输出的定子电流形成所述控制装置(314)的控制变量。
2.根据权利要求1所述的方法,
其特征在于,
-将所述同步发电机的参数,尤其磁化电感和/或定子电阻和/或励磁电阻借助于估计装置(312)作为所述同步发电机的估计变量估计,和
-自适应的所述控制装置为了确定其控制变量考虑所述估计变量。
3.根据权利要求1或2所述的方法,
其特征在于,
自适应的所述控制装置为了确定其控制变量考虑所述同步发电机的模型,并且根据所述同步发电机的估计出的变量或所述同步发电机的所述估计变量来适配所述模型或由其导出的关联关系。
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于,
-所述风能设施构成为无传动装置的风能设施,和
-此外或替选地,所述同步发电机构成为环形发电机,和
-此外或替选地,在所述定子中存在至少两个三相系统。
5.根据上述权利要求中任一项所述的风能设施,
其特征在于,
所述同步发电机的至少一个电感在饱和的区域中运行,并且至少一个因所述饱和而改变的参数由一个或所述估计装置检测。
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于,
一个或所述估计装置为了估计所述同步发电机的参数将
-至少一个定子电压,尤其多个三相定子系统中的一个定子系统的三个定子电压,并且此外或替选地
-同一三相定子系统或多个三相定子系统中的一个三相定子系统的至少一个定子电流,尤其三个定子电流
考虑成用于估计参数的输入变量。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于,
一个或所述估计装置将所述同步发电机的磁化电感的d/q分量估计成估计变量。
8.根据上述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于,
-自适应的所述控制装置在d/q坐标中确定所述定子期望电流,和
-为了控制所述整流器以便将确定的待输出的定子电流设定到定子期望电流,将所述定子期望电流向回变换成每相具有一电流值的三相表达方式。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法,
其特征在于,
所述直流电压中间回路与逆变器连接,并且所述逆变器将所述直流电压中间回路的能量转换成用于馈入到供电网中...
【专利技术属性】
技术研发人员:罗伯托·罗索,杰尔·卡索利,森克·恩格尔肯,阿姆贾德·埃尔德贝,
申请(专利权)人:乌本产权有限公司,
类型:发明
国别省市:德国;DE
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