具有功率消耗单元的变速风力涡轮机；操作风力涡轮机中的功率消耗单元的方法技术

提供了一种变速风力涡轮机。该变速风力涡轮机包括：发电机；功率转换器，其用于转换由所述发电机产生的至少一部分电力，所述功率转换器包括发电机侧转换器、电网侧转换器以及所述发电机侧转换器与所述电网侧转换器之间的DC（直流）链路；操作性耦合到所述DC链路的功率消耗单元；以及控制器。该控制器适于接收用于减小从所述风力涡轮机输出的功率的请求；基于参考发电机功率和期望涡轮机功率确定前馈功率信号；以及基于所述前馈功率信号操作所述功率消耗单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及风力涡轮机，并且具体而言，涉及用于操作风力涡轮机中的功率消耗单元的方法。
技术介绍
风力涡轮机是将风动能转化成电能用于公用电网的能量转换系统。具体而言，吹至IJ风力涡轮发电机(WTG)叶片上的风导致WTG的转子转动。又通过发电机把转动转子的机械能转化成电能。由于风速波动，施加到WTG叶片的力及因此转子/发电机的转速可能变化。然而，电网需要风力涡轮机产生恒定频率的电功率。提供恒定频率电功率的一种风力涡轮机是固定速度的风力涡轮机。这种风力涡轮机需要以恒定速度转动的发电机转子。这种固定速度的风力涡轮机的缺点是它不利用不同速度的所有风能，并且必须在低风速禁用。另一种风力涡轮机是可变速风力涡轮机。这种风力涡轮机允许发电机以可变的速度转动以适应波动的风速。通过改变发电机转子的转动速度，可以在更宽的风速范围内优化能量转换。基于全量程功率转换器的风力涡轮机(这是一种变速风力涡轮机)通常包括功率转换器，其具有通过直流(DC)链路耦合到电网侧转换器的发电机侧转换器。发电机侧转换器调节发电机的功率。这种功率通过DC链路，最后通过电网侧转换器馈入电网。电网侧转换器调节电网侧功率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变速风力涡轮机，包括：发电机；功率转换器，其用于转换由所述发电机产生的至少一部分电功率，所述功率转换器包括发电机侧转换器、电网侧转换器以及所述发电机侧转换器与所述电网侧转换器之间的DC（直流）链路；操作性耦合到所述DC链路的功率消耗单元；以及控制器，其中所述控制器适于：接收用于减小从所述风力涡轮机输出的功率的请求；基于参考发电机功率和期望涡轮机功率确定前馈功率信号；以及基于所述前馈功率信号操作所述功率消耗单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.04.28 DK PA201170202;2011.04.28 US 61/479,851.一种变速风力涡轮机，包括: 发电机； 功率转换器，其用于转换由所述发电机产生的至少一部分电功率，所述功率转换器包括发电机侧转换器、电网侧转换器以及所述发电机侧转换器与所述电网侧转换器之间的DC(直流)链路； 操作性耦合到所述DC链路的功率消耗单元；以及 控制器，其中所述控制器适于: 接收用于减小从所述风力涡轮机输出的功率的请求； 基于参考发电机功率和期望涡轮机功率确定前馈功率信号；以及 基于所述前馈功率信号操作所述功率消耗单元。2.根据权利要求1所述的变速风力涡轮机，其中所述功率消耗单元至少包括开关和一个电阻器。3.根据权利要求1或2所述的变速风力涡轮机，其中从所述参考发电机功率和所述期望涡轮机功率之间的差异来确定所述前馈功率信号。4.根据前述权利要求的任一项所述的变速风力涡轮机，其中所述控制器适于通过确定用于激活所述功率消耗单元的占空比来操作所述功率消耗单元。5.根据权利要求4所述的变速风力涡轮机，其中所述控制器适于通过如下方式产生所述占空比: 确定将由所述功率消耗单元消耗的功率； 确定能够由所述功率消耗单元消耗的最大功率；以及 确定将被消耗的所述功率与所述最大功率的比率，由此获得所述占空比。6.一种操作风力涡轮机中的功率消耗单元的方法，所述功率消耗单元操作性耦合到用于转换由发电机产生的电功率的至少一部分的功率转换器，所述方法包括: 接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：A·K·古普塔，G·K·安德森，S·Y·冯，李冰，
申请(专利权)人：维斯塔斯风力系统集团公司，
类型：
国别省市：