DK2628947T3 - Drejningsmomentstyring til en vindturbinegenerator i tilfælde af fejl - Google Patents

Drejningsmomentstyring til en vindturbinegenerator i tilfælde af fejl Download PDF

Info

Publication number
DK2628947T3
DK2628947T3 DK12155455.4T DK12155455T DK2628947T3 DK 2628947 T3 DK2628947 T3 DK 2628947T3 DK 12155455 T DK12155455 T DK 12155455T DK 2628947 T3 DK2628947 T3 DK 2628947T3
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
torque
torque value
value
wind turbine
toper
Prior art date
Application number
DK12155455.4T
Other languages
English (en)
Inventor
Michiel Eduard Cornelis Damen
Original Assignee
Xemc Darwind Bv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xemc Darwind Bv filed Critical Xemc Darwind Bv
Application granted granted Critical
Publication of DK2628947T3 publication Critical patent/DK2628947T3/da

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/04Control effected upon non-electric prime mover and dependent upon electric output value of the generator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/0272Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor by measures acting on the electrical generator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/0264Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor for stopping; controlling in emergency situations
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/028Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor controlling wind motor output power
    • F03D7/0288Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor controlling wind motor output power in relation to clearance between the blade and the tower, i.e. preventing tower strike
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/04Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors by means of a separate brake
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/10Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load
    • H02P9/102Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load for limiting effects of transients
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Claims (14)

1. Fremgangsmåde til styring af drejningsmomentet for en vindturbine generator (102) omfattende: modtagelse af et fejlsignal; og, som reaktion på nævnte fejlsignal kontrolleret nedkørsel af nævnte generators (102) drejningsmoment fra en første drejningsmomentværdi (Toper) til en anden drejningsmomentværdi (Tlow) inden for en forudbestemt tidsperiode mellem 0,01 og 10 sekunder; detektering af en ende af fejlsignalet; som reaktion på nævnte ende af fejlsignalet, stoppende nedkørslen af nævnte drejningsmoment, hvis nævnte anden drejningsmomentværdi (Tlow) ikke er nået; og opkørsel af nævnte drejningsmoment til nævnte første drejningsmomentværdi (Toper) inden for en forudbestemt tidsperiode mellem 0,01 og 10 sekunder, hvor nævnte første drejningsmomentværdi (Toper) repræsenterer en normal driftsdrejningsmomentværdi, hvor nævnte anden drejningsmomentværdi (Tlow) er en forudbestemt værdi og repræsenterer en lav drejningsmomentværdi, som er mellem 10 og 50 % af nævnte normale driftsdrejningsmomentværdi (Toper).
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, hvor tidsperioden forbundet med nævnte drejningsmoments nedkørsel og drejningsmoments opkørsel er valgt fra en tidsværdi mellem 0,1 og 1,5 sekunder.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, hvor nævnte generators (102) drejningsmoment nedkøres på basis af et eller flere referencedrejningsmomentværdier.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, hvor nævnte drejningsmoment nedkørsel yderligere omfatter: bestemmelse af en faktisk drejningsmomentværdi af nævnte generator (102); sammenligning af nævnte aktuelle drejningsmomentværdi med mindst en af nævnte referencedrejningsmomentværdier; hvis nævnte aktuelle drejningsmomentværdi afviger fra nævnte reference-drejningsmomentværdi, styrende nævnte aktuelle drejningsmomentværdi til nævnte referencedrejningsmomentværdi.
5. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, yderligere omfattende: under nævnte drejningsmomentnedkørsel frigives i det mindste en del af effekten lagret i en omformer (104), til en eller flere bremsemodstande.
6. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, hvor nævnte fejlsignal er genereret af en konverterstyring (106) som reaktion på påvisningen af en netfejl omfattende et fald fra en nominel netspændingsværdi (Uoper) til en lav net-spændingsværdi (Ulow) eller hvor nævnte fejlsignal er genereret af en vindturbinesty-ring (124) som reaktion på detekteringen af en fejl af i det mindste en del af et element af nævnte vindturbine (100) eller et nødstop.
7. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, hvor nævnte anden drejningsmomentværdi (Tlow) repræsenterer en lav drejningsmomentværdi, som er mellem 20 % og 40 % af nævnte normale driftsdrejningsmomentværdi (Toper).
8. Drej ning smomentstyring (131) til styring af drejningsmomentet i en vindturbine (100), hvor nævnte drejningsmomentstyring (131) er konfigureret til at: modtage et fejlsignal; og, som reaktion på nævnte fejlsignal til kontrolleret nedkørsel af nævnte generators (102) drej ning smoment fra en første drejningsmomentværdi (Toper) til en anden drejningsmomentværdi (Tlow) inden for en forudbestemt tidsperiode mellem 0,01 og 10 sekunder; modtage en ende af fejlsignalet; og, som reaktion på nævnte ende af fejlsignalet, stoppe nævnte drejningsmoment nedkørsel, hvis nævnte anden drejningsmomentværdi (Tlow) ikke er nået; og opkørsel af nævnte drejningsmoment til nævnte første drejningsmomentværdi (Toper) inden for en forudbestemt tidsperiode mellem 0,01 og 10 sekunder, hvor nævnte første drejningsmomentværdi (Toper) repræsenterer en normal driftsdrejningsmomentværdi, og hvor nævnte anden drejningsmomentværdi (Tlow) er en forudbestemt værdi og repræsenterer en lav drejningsmomentværdi (Tlow), der er mellem 10 og 50 % af nævnte normale driftsdrejningsmomentværdi (Toper).
9. Drejningsmomentstyring (131) ifølge krav 8, hvor drejningsmomentet af nævnte generator (102) er nedkørt på basis af et eller flere referencedrej ningsmomentværdier, fortrinsvis nævnte drejningsmomentstyring (131) der er konfigureret til at: bestemme en aktuel drejningsmomentværdi af nævnte generator (102); sammenligning af nævnte aktuelle drejningsmomentværdi med i det mindste en af nævnte referencedrejnings-momentværdier; og, hvis nævnte aktuelle drejningsmomentværdi afviger fra nævnte referencedrejnings-momentværdi, styre nævnte aktuelle drejningsmomentværdi til nævnte referencedrejning smomentværdi.
10. Drejningsmomentstyring (131) ifølge krav 8 eller 9, hvor tidsperioden, der er forbundet med nævnte drejningsmoment nedkørsel og drejningsmoment opkørsel, er valgt fra en tidsværdi mellem 0,1 og 1,5 sekunder.
11. Drejningsmomentstyring (131) ifølge et hvilket som helst af kravene 8-10, hvor nævnte anden drejningsmomentværdi (Tlow) repræsenterer en lav drejningsmomentværdi, der er mellem 20 % og 40 % af nævnte normale driftsdrejningsmomentværdi (Toper).
12. Vindturbine (100) omfattende drejningsmomentstyringen (131) ifølge et hvilket som helst af kravene 8-11.
13. Vindturbine (100) ifølge krav 12, yderligere omfattende en brake chopper (132) til frigivelse af i det mindste en del af effekten lagret i omformeren (104) til en eller flere bremsemodstande (134).
14. Computerprogramprodukt omfattende softwarekodedele konfigureret til, når kørt i en computers hukommelse, at udføre fremgangsmåden ifølge et hvilket som helst af kravene 1-7.
DK12155455.4T 2012-02-14 2012-02-14 Drejningsmomentstyring til en vindturbinegenerator i tilfælde af fejl DK2628947T3 (da)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12155455.4A EP2628947B1 (en) 2012-02-14 2012-02-14 Torque control for a wind turbine generator in case of fault

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DK2628947T3 true DK2628947T3 (da) 2019-03-18

Family

ID=47714122

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK12155455.4T DK2628947T3 (da) 2012-02-14 2012-02-14 Drejningsmomentstyring til en vindturbinegenerator i tilfælde af fejl

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9590549B2 (da)
EP (1) EP2628947B1 (da)
CN (1) CN104205618B (da)
CA (1) CA2863830A1 (da)
DK (1) DK2628947T3 (da)
ES (1) ES2714253T3 (da)
WO (1) WO2013120967A1 (da)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012224067A1 (de) * 2012-12-20 2014-06-26 Senvion Se Windenergieanlage und Verfahren zum Regeln des elektrischen Moments einer Windenergieanlage bei einem Netzfehler
CN103795313B (zh) * 2014-02-17 2016-04-13 南通大学 可容错运行的风力发电机组
US10113533B2 (en) 2014-09-05 2018-10-30 General Electric Company System and method for reducing wind turbine oscillations caused by grid faults
ES2731855T3 (es) * 2015-10-12 2019-11-19 Siemens Ag Método para controlar una instalación de energía eólica
JP6463288B2 (ja) * 2016-02-26 2019-01-30 株式会社日立製作所 風力発電システムおよび風力発電システムの制御方法
US10243352B2 (en) * 2016-07-29 2019-03-26 General Electric Company Battery-supported braking system for a wind turbine
WO2019001668A1 (en) 2017-06-30 2019-01-03 Vestas Wind Systems A/S PROTECTION OF A BRAKE IN A WIND TURBINE
US10358430B2 (en) * 2017-08-25 2019-07-23 Thomas Swan & Co. Ltd Oligomeric (TH)FP, production and uses therefor
US10511211B1 (en) 2018-08-30 2019-12-17 General Electric Company Trip reduction tool for a wind turbine power system
US11933272B2 (en) 2018-11-16 2024-03-19 Vestas Wind Systems A/S Method for stabilising a rotor of a wind turbine
US11480153B2 (en) * 2020-05-21 2022-10-25 General Electric Company System and method for controlling a wind turbine to protect the wind turbine from anomalous operations
EP3968480A1 (en) * 2020-09-10 2022-03-16 General Electric Renovables España S.L. System and method for controlling drivetrain damping during multiple low-voltage ride through events

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10105892A1 (de) * 2001-02-09 2002-09-12 Daimlerchrysler Rail Systems Windenergieanlage und Verfahren zum Betreiben einer Windenergieanlage
WO2004098261A2 (en) * 2003-05-02 2004-11-18 Xantrex Technology Inc. Control system for doubly fed induction generator
FI119579B (fi) * 2004-08-13 2008-12-31 Abb Oy Menetelmä jännitevälipiirillisessä taajuusmuuttajassa ja taajuusmuuttaja
DE102007060958A1 (de) 2007-12-14 2009-06-25 Repower Systems Ag Steuereinrichtung für Windenergieanlagen mit Netzausfallerkennung
CN101604953B (zh) 2009-07-13 2011-09-07 山西合创电力科技有限公司 永磁风力发电机矢量及直接转矩控制综合方法
DK2405134T3 (da) 2010-07-06 2013-05-27 Ge Energy Power Conversion Technology Ltd Drejningsmomentstyringsfremgangsmåde for generator
CN102055405B (zh) 2010-12-21 2013-03-27 太原理工大学 一种无刷双馈电机控制装置及其直接转矩控制方法
DE102011111210A1 (de) * 2011-08-20 2013-02-21 Nordex Energy Gmbh Verfahren zum Betreiben einer Windenergieanlage bei Auftreten eines Netzfehlers mit einem Spannungsrückgang sowie eine solche Windenergieanlage

Also Published As

Publication number Publication date
CN104205618B (zh) 2017-08-04
ES2714253T3 (es) 2019-05-27
CN104205618A (zh) 2014-12-10
WO2013120967A1 (en) 2013-08-22
CA2863830A1 (en) 2013-08-22
EP2628947B1 (en) 2018-12-19
US9590549B2 (en) 2017-03-07
EP2628947A1 (en) 2013-08-21
US20150008673A1 (en) 2015-01-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2628947T3 (da) Drejningsmomentstyring til en vindturbinegenerator i tilfælde af fejl
US9520819B2 (en) System and method for controlling a power generation system based on a detected islanding event
US10243352B2 (en) Battery-supported braking system for a wind turbine
EP2270331B1 (en) Wind turbine with control means to manage power during grid faults
US8120932B2 (en) Low voltage ride through
CN108604795B (zh) 风力涡轮机故障穿越能力
US20150311696A1 (en) System and method for protecting electrical machines
US20140070535A1 (en) Method and systems for operating a wind turbine using dynamic braking in response to a grid event
EP3371882B1 (en) Balancing reactive current between a dfig stator and a grid-side inverter
US9551323B2 (en) Power plant control during a low voltage or a high voltage event
US20150249412A1 (en) System and method for controlling a power generation system based on pll errors
CN109154275B (zh) 在异常电网事件期间运行风力涡轮机发电机
EP2702684B1 (en) A variable wind turbine having a power dissipating unit; a method of operating a power dissipating unit in a wind turbine
US10715066B2 (en) Method for controlling a wind turbine
US10186996B1 (en) Methods for operating electrical power systems
US10790770B2 (en) Methods for operating electrical power systems
TWI655840B (zh) 風力發電設備及其之運轉方法以及風力發電廠
EP2557648A1 (en) Wind farm and method for operating a wind farm
US10711765B2 (en) Method for controlling a wind turbine
WO2024072369A1 (en) System and method for diverting power oscillations to an energy buffer after a grid event
Raca Practical Implications of Low Voltage Ride Through Requirements on Windturbine Power Conversion
WO2024067935A1 (en) Load reduction method in wind turbines