【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于控制风能设备的方法。本专利技术还涉及一种对应的风能设备。
技术介绍
1、风能设备是已知的，其从风中产生电流。在此，风能设备也经受可能引起负荷的风。
2、可能的负荷是：风能设备可能处于机械振荡中。在静止的情况下，这种振荡可以特别地通过选择合适的转子转速来减小。
3、在此也考虑，控制变量、特别地控制变量的改变可能激励风能设备的振荡。
4、这种控制变量特别地可以是风能设备的叶片角度的调整和风能设备的发电机的发电机力矩的改变。也考虑用于调整风能设备的吊舱的方位定向的控制变量。
5、特别地，风能设备的转子叶片和塔可能倾向于振荡并且可以被视为能振荡的部件。不仅转子叶片而且塔均可以实施弯曲振荡和扭转振荡，这特别地可能与相应的激励相关。
6、如果这种控制变量跳跃式地预设，则这可能激励振荡。控制变量的反复的、尤其振动的预设也可能根据频率激励振荡。
7、特别地可以通过如下方式来避免通过控制变量激励振荡：所述控制变量不是跳跃式地或振动地预设的。但是特别地借助跳跃式的控制变量进行的操控可以从实现运行点的快速改变的需求中得出。特别地由于安全原因要求的快速地降低转速可能引起跳跃式的控制变量。但是特别地风速或风向的强烈改变也可能引起大的、尤其跳跃式的或类似的控制变量。
8、因此，通常几乎不可行的是，仅预设平缓的、尤其斜坡式的控制变量。
技术实现思路
1、因此，本专利技术所基于的目的是解决所提及的问题中的至少
2、根据本专利技术提出根据权利要求1的方法。因此，所述方法涉及风能设备的控制，这也可以包含风能设备的调节。风能设备具有塔、发电机和转子，所述转子具有叶片角度可调整的转子叶片。风能设备可以采用通过设备功率和转子转速表征的运行点。设备功率可以表示风能设备产生并且将其馈入到电供给网中的功率、即风能设备输出的电功率。所述电功率也可以简化地对应于或等同于发电机产生的发电机功率。这两个功率是不相同的，因为从发电机功率至所输出的功率还特别地可能发生损失并且可能发生用于操控或运行风能设备的功率份额；但是，为了阐述本专利技术，所述差异可以被忽略。
3、为了改变或维持运行点，分别经由操控变量来操控至少一个执行器。这种执行器可以是叶片调整装置，以便改变转子叶片的迎角。通常设有多个转子叶片，但是可以同时彼此无关地调整所述转子叶片的叶片角度，为此分别使用叶片调整装置。但是，可以简化地一起考虑全部的叶片调整装置，特别当所述叶片调整装置分别获得相同的操控信号时如此。用于调整风能设备的方位定向的调整装置、即用于调整风能设备的吊舱的定向的调整装置同样可以是这种执行器。预设叶片调整装置或方位调整装置的调整的信号被理解为操控信号。这种操控信号的值可以称为操控变量。
4、另一操控变量可以是作为用于发电机力矩的预设的变量。特别地操控发电机的对应的定子电流的发电机侧的逆变器可以是对应的执行器。
5、用于叶片调整装置的操控变量或操控信号可以是叶片角度、叶片角度差或用于叶片调整装置的调整率。这种叶片角度、叶片角度差或叶片角度调整率可以直接预设为期望变量，例如通过对应的控制预设为期望变量，或者可以是调节的结果。相同的情况适用于方位角度调整装置，其中方位角度、方位角度差或方位调整率可以是操控变量。在此，所述操控变量或操控信号也可以直接被预设或者是调节(regelung)的结果。对于这两种情况也考虑，从另一预设中计算操控变量或操控信号。
6、对于发电机力矩，其变量或改变可以是操控变量或操控信号。在此，所述操控变量也可以直接被预设或者是调节的结果。在发电机力矩作为操控信号时，特别地也考虑，这从预设的发电机功率中计算出来。预设的发电机功率可以在其一侧直接预设或者是调节的结果。调节的结果可以理解为，所述结果从期望-实际值比较中直接地或间接地产生，尤其在从期望-实际值比较中产生调节偏差之后产生，所述调节偏差经由调节器给出。
7、对执行器的操控影响风能设备的能振荡的部件的部件振荡的振荡激励。基于此进一步提出，确定用于操控变量的临时操控信号，以及将临时操控信号改变成经修改的操控信号，以便减小振荡激励。将临时操控信号改变成经修改的操控信号也可以称为修改。因此，与用临时操控信号操控、即在没有修改的情况下相比，在应用经修改的操控信号时振荡激励应减小。
8、为此提出，将临时操控信号改变成经修改的操控信号，使得在幅值上减小临时操控信号操控中的具有在能振荡的部件的谐振频率周围的频率范围的至少一个频率分量，即应去除对应于能振荡的部件的固有频率的频率分量。然而不能去除精确地对应于固有频率的频率分量。因此去除在固有频率的范围内的频率分量。尤其地，固有频率周围的频率范围可以被称为高于和低于固有频率10％的范围。至少在这种频率范围内应去除临时操控信号中的频率分量。
9、去除的阐述同样应被直观地理解，并且更确切地说，减小所提及的频率范围的频率分量。临时操控信号尤其在固有频率周围的频率范围内、即尤其在固有频率周围+/-10％的所述范围内减小至少50％。
10、最后，基于经修改的操控信号操控执行器。这特别地意味着，将经修改的操控信号提供给相应的执行器以用于实现。但是，操控信号当然可以经受例如对于数据技术传输所需的其他改变，或者可以从数字信号变换成模拟信号，在此仅列举两个直观的示例。但是原则上，如通过经修改的操控信号预设的那样控制执行器。
11、特别已经认识到，执行器的强烈的操控可以特别地作为跳跃式的信号出现。特别地当运行点改变时，期望值跳跃式地改变并且所述跳跃式地改变的期望值可以形成临时操控信号从而将所述跳跃式的期望值改变成经修改的期望变量，所述经修改的期望变量形成经修改的操控信号。这种修改可以直接设置用于跳跃式的期望变量。但是也考虑，修改仅在调节回路中进行，即在期望-实际值比较之后进行，或者在此甚至在期望-实际值比较之后的调节器之后进行。如果风能设备处于静态的运行状态中并且然后预设跳跃式的期望变量，则根据期望-实际值比较的跳跃式的期望变量也还可以是跳跃式的，特别在p调节器的情况下如此。期望变量(无论此时跳跃式地或者另外地构成)也可以直接用作操控变量从而用作用于执行器的操控信号。
12、在此已经特别认识到，跳跃式的信号、但还有其他信号形式可以包含各种频率分量，包括处于能振荡的部件的固有频率的范围内的频率分量或频率范围。可以减小这种分量，以便由此减小能振荡的部件的振荡激励和/或振荡，因为能振荡的部件在此最敏感地作出反应。
13、特别地，跳跃式的扭矩变换可以激励塔振荡。在所述情况下提出，考虑塔的固有频率，以便将临时操控信号改变成经修改的操控信号。
14、在叶片角度的跳跃式的改变中特别考虑，由此激励相应的转子叶片的扭转振荡和/或弯曲振荡，从而考虑相应的转子叶本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于控制风能设备(100，202)的方法，其中
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
11.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
12.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
13.一种风能设备(100，202)，其中
14.根据权利要求13所述的风能设备(100，202)，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.用于控制风能设备(100，202)的方法，其中
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
6.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，
8.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·弗洛盖尔，恩诺·冯·阿斯韦格，
申请(专利权)人：乌本产权有限公司，
类型：发明
国别省市：
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