JP2017031953A - 風力発電システムまたはウィンドファーム - Google Patents
風力発電システムまたはウィンドファーム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017031953A JP2017031953A JP2015155626A JP2015155626A JP2017031953A JP 2017031953 A JP2017031953 A JP 2017031953A JP 2015155626 A JP2015155626 A JP 2015155626A JP 2015155626 A JP2015155626 A JP 2015155626A JP 2017031953 A JP2017031953 A JP 2017031953A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power generation
- temperature
- wind
- generation system
- wind power
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
Abstract
【解決手段】風を受けて回転するロータ2を備えて、ロータ2の動力を用いて発電運転する風車を備える風力発電システムであって、風車に搭載されて、風車の運転時に風車の外部媒体と、直接または間接に熱交換する機器4、5と、風車に搭載される機器の冷却システムと、機器の温度または機器を通過する冷媒の温度、及び風車における環境要因に応じて、機器または冷却システムの健全性を判定する状態判定装置30を備えることを特徴とする。
【選択図】図2
Description
前記のステップS41で計測した風力発電システムの周囲の環境状態と、第2の温度Tj2を元に決定される。ここで第2の温度Tj2とは、冷却対象である機器の正常な動作に支障を来すような温度状態にならないように定められ、その温度に到達した際には風力発電システムの発電運転の停止あるいは出力抑制といった処置を施すことを決定する基準の温度として定めたものである。
Tj1=Tj2−(Ta0−Tar) ・・・・・ 式(1)
によって、Tj1を定義することができる。この他にも、計測した風速が設計時に想定している風速と異なる場合には、その差が発電量、ひいては機器の発熱量に影響してくるし、本実施例のように自然風を活かしてラジエータ13の冷却風を取り入れている場合には、冷却風量にも影響してくる。通常はTj2に相当する温度を定めることが多く、本実施例におけるTj1は、そうしたTj2に環境要因を反映させて決定することが考えられる。また、ナセル6は外部から日射によって暖められているので、計測した日射量が設計時に想定した日射量と異なる場合には、その差がナセル6内の温度環境に影響してくる。設計条件と実際の条件を比較し、外気温の違いによる冷媒温度への影響をΔTa(Tar)、風速の違いによる温度への影響をΔTv(Vr)、日射量の違いによる温度への影響をΔTr(Rr)とすると、
Tj1=Tj2−ΔTa(Tar)−ΔTv(Vr)−ΔTr(Rr)・・式(2)
によって、Tj1を定義することができる。ここで、Vrは計測された風速、Rrは計測された日射量を示す。つまりTj1は、風力発電システムにおける環境の状態を反映させるべく、環境要因に応じて変化させるものである。そして、計測された実際の環境条件において、機器および冷却システムが正常に稼働した場合に予測される冷媒の温度を示している。したがって、このようにして決定されたTj1は、通常Tj2よりも低い。環境要因としては、例えば風速、風車外気温、風車が設置される海、湖若しくは河川の水温、または日射量などが考えられる。これらは、風車内機器やその中を流れる冷媒の温度に影響を与える因子となる。冷媒を冷やすことに繋がる外気温や水温は言うまでもないが、風速が高い場合には、発電量が増えて発熱量の増加を引き起こすことで機器の温度上昇に繋がる。また日射量はナセル6やタワー7内気温を高めることなどに繋がる。
温度は比較的変化が緩やかな物理量であるため、むしろ平均温度で判定をした方が、瞬時値のばらつきに影響されることがなく、安定した状態判定が期待できる。
2 ロータ
3 主軸
4 増速機
5 発電機
6 ナセル
7 タワー
8 電力変換器
9 変圧器
10 基礎
12 海面
13 ラジエータ
14 吸気口
15 排気口
16 冷却水ポンプ
17 冷却水配管
18 外気温センサ
19 風速センサ
20 日射量センサ
21 冷却水温センサ
30 状態判定装置
Claims (13)
- 風を受けて回転するロータを備えて、該ロータの動力を用いて発電運転する風車を備える風力発電システムであって、
前記風車に搭載されて、前記風車の運転時に前記風車の外部媒体と直接または間接に熱交換する機器と、
前記風車に搭載される前記機器の冷却システムと、
前記機器の温度または前記機器を通過する冷媒の温度、及び前記風車における環境要因に応じて、前記機器または前記冷却システムの健全性を判定する状態判定装置を備えることを特徴とする風力発電システム。 - 請求項1に記載の風力発電システムであって、前記状態判定装置は、前記機器の温度または前記機器を通過する冷媒の温度と、前記環境要因に応じて変化させる第1の基準値を比較することを特徴とする風力発電システム。
- 請求項2に記載の風力発電システムであって、前記機器の温度または前記機器を通過する冷媒の温度が前記第1の基準値以上となった場合に音声発報または映像表示を行う通知手段を備えることを特徴とする風力発電システム。
- 請求項2または3に記載の風力発電システムであって、前記環境要因は、風速、前記風車外気温、前記風車が設置される海、湖若しくは河川の水温、または日射量のうちの少なくともいずれかであることを特徴とする風力発電システム。
- 請求項2ないし4のいずれか1項に記載の風力発電システムであって、
更に前記風車の発電運転を停止または出力抑制する際における温度として第2の基準値を有し、
前記第1の基準値は、前記第2の基準値よりも低く設定されることを特徴とする風力発電システム。 - 請求項5に記載の風力発電システムであって、
前記第1の基準値は、前記第2の基準値から前記環境要因を用いて決定されることを特徴とする風力発電システム - 請求項6に記載の風力発電システムであって、前記機器の温度または前記機器を通過する冷媒の温度が、前記第1の基準値以上であって前記第2の基準値未満の場合、前記風車の発電は停止させずに前記風車の運転モードを変更することを特徴とする風力発電システム。
- 請求項7に記載の風力発電システムであって、前記運転モードの変更は、計測データの収集または処理モードの変更を含むことを特徴とする風力発電システム。
- 請求項7または8に記載の風力発電システムであって、
前記冷却システムはファンまたはポンプの少なくともいずれかを備え、
前記運転モードの変更は、前記ファンまたは前記ポンプを調整して前記冷却システムの性能を向上させることを含むことを特徴とする風力発電システム。 - 請求項7ないし9のいずれか1項に記載の風力発電システムであって更に第2の基準値とは異なり、かつ前記風車の停止基準となる第3の基準値を有し、前記運転モードの変更は、前記第2の基準値と前記第3の基準値を併用して前記風車の運転可否を判断するモードへの変更を含むことを特徴とする風力発電システム。
- 請求項10に記載の風力発電システムであって、風速、前記風車外気温、前記風車が設置される海、湖若しくは河川の水温、または日射量のうちの少なくともいずれかの計測値または予測値が、前記第3の基準値以上となった場合に前記風車を停止させることを特徴とする風力発電システム。
- 請求項2ないし11のいずれか1項に記載の風車を複数配置したウィンドファームであって、
一の前記風車における前記機器の温度または前記機器を通過する冷媒の温度が前記第1の基準値以上となった場合、他の風車における温度情報と比較することを特徴とするウィンドファーム。 - 請求項12に記載のウィンドファームであって、
いずれかの前記風車における前記機器の温度または前記機器を通過する冷媒の温度が前記第1の基準値以上となった場合に音声発報または映像表示を行う通知手段を少なくとも一つ備えることを特徴とするウィンドファーム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015155626A JP2017031953A (ja) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | 風力発電システムまたはウィンドファーム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015155626A JP2017031953A (ja) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | 風力発電システムまたはウィンドファーム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017031953A true JP2017031953A (ja) | 2017-02-09 |
Family
ID=57986860
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015155626A Pending JP2017031953A (ja) | 2015-08-06 | 2015-08-06 | 風力発電システムまたはウィンドファーム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017031953A (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011080467A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Siemens Ag | 風力タービンの部品温度を制御するための方法、制御装置、風力タービンおよびコンピュータプログラム |
JP2013053548A (ja) * | 2011-09-02 | 2013-03-21 | Toshiba Corp | 水冷式風力発電装置及び風力発電装置の発電機冷却方法 |
JP2013066319A (ja) * | 2011-09-20 | 2013-04-11 | Hitachi Ltd | 風力発電システム |
JP2014530988A (ja) * | 2011-10-24 | 2014-11-20 | ヴォッベン プロパティーズゲーエムベーハーWobben Properties Gmbh | 風力発電装置を制御するための方法 |
-
2015
- 2015-08-06 JP JP2015155626A patent/JP2017031953A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011080467A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-04-21 | Siemens Ag | 風力タービンの部品温度を制御するための方法、制御装置、風力タービンおよびコンピュータプログラム |
JP2013053548A (ja) * | 2011-09-02 | 2013-03-21 | Toshiba Corp | 水冷式風力発電装置及び風力発電装置の発電機冷却方法 |
JP2013066319A (ja) * | 2011-09-20 | 2013-04-11 | Hitachi Ltd | 風力発電システム |
JP2014530988A (ja) * | 2011-10-24 | 2014-11-20 | ヴォッベン プロパティーズゲーエムベーハーWobben Properties Gmbh | 風力発電装置を制御するための方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8569904B2 (en) | Method for controlling a wind turbine at high thermal loads | |
DK177538B1 (da) | System og fremgangsmåde til at drive en vindmøllepark ved høje vindhastigheder | |
US10337495B2 (en) | System and method for reducing vortex-induced tower vibrations of a wind turbine | |
EP3098442B1 (en) | System and method for de-rating power of a wind turbine as a function of temperature | |
EP2715125B1 (en) | A wind farm and a method of operating a wind farm | |
KR20110112427A (ko) | 풍력 발전용 풍차 | |
DK178185B1 (en) | Methods for using site specific wind conditions to determine when to install a tip feature on a wind turbine rotor blade | |
US10669988B2 (en) | System and method for operating wind turbines to avoid stall during derating | |
US10570883B2 (en) | System and method for protecting wind turbines during wind gusts | |
EP3643914B1 (en) | System and method for protecting wind turbines from extreme and fatigue loads | |
EP3067554A1 (en) | Wind turbine control using signal controller | |
KR101086185B1 (ko) | 풍력발전기 하중 저감을 위한 제어방법 | |
TWI648467B (zh) | Control device for a plurality of wind power generation devices, wind power plant or control method for a plurality of wind power generation devices | |
ES2942017T3 (es) | Un método para controlar un parque de energía eólica teniendo en cuenta efectos de estela | |
JP6165492B2 (ja) | 風力発電設備 | |
TWI707086B (zh) | 風力發電廠控制系統及風力發電廠的控制方法 | |
WO2016138647A1 (en) | System and method for mitigating loads on a wind turbine | |
JP2017031953A (ja) | 風力発電システムまたはウィンドファーム | |
CN105736255A (zh) | 一种海上风电场水冷机组超温停机的判定方法 | |
JP6464043B2 (ja) | 風力発電装置、ウィンドファームおよびウィンドファームの制御方法 | |
Ma et al. | Active power dispatch strategy of wind farms under generator faults | |
Fanel-Viorel et al. | Automation System for Wind Turbines | |
CN105736254A (zh) | 一种海上风电场水冷机组检测*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20170111 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20170113 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180213 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181122 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181204 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20190528 |