×
26.08.2017
217.015.e645

Результат интеллектуальной деятельности: ВЕТРЯНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕТРЯНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЕЙ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002626901
Дата охранного документа
02.08.2017
Аннотация: Изобретение относится к ветряной электростанции и способу управления ветряной электростанцией. Ветряная электростанция имеет центральный блок (200) управления ветряной электростанцией, множество ветроэнергетических установок (100) и шину (210, 220) данных для соединения центрального блока (200) управления ветряной электростанцией с множеством ветроэнергетических установок (100). Каждая из ветроэнергетических установок (100) имеет блок (120) управления, который выполнен с возможностью управления работой ветроэнергетической установки (100) независимо от центрального блока (200) управления ветряной электростанцией при возникновении неисправности в центральном блоке (200) управления ветряной электростанцией и/или возникновении неисправности в шине (210, 220) данных. Блок (120) управления выполнен с возможностью последовательного выключения соответствующих ветроэнергетических установок (100). Изобретение направлено на повышение степени реагирования на неисправности внутри ветряной электростанции. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Настоящее изобретение относится к ветряной электростанции и способу управления ветряной электростанцией.

Ветряная электростанция состоит из множества ветроэнергетических установок, которые могут управляться с помощью центрального блока управления (блока управления электростанцией (БУЭ)).

В заявке на патент Германии, по которой испрашивается приоритет, Бюро патентов и торговых марок Германии исследовало следующие документы: DE 10 2009 042 368 A1; GB 2 475 609 A; US 6,853,292 B1 и US 2007/0124025 A1.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение ветряной электростанции, имеющей множество ветроэнергетических установок и центральный блок управления, который может реагировать улучшенным образом на неисправности внутри ветряной электростанции.

Эта задача достигается посредством ветряной электростанции согласно пункту 1 формулы изобретения и посредством способа согласно пункту 3 формулы изобретения.

В связи с этим обеспечена ветряная электростанция, имеющая центральный блок управления ветряной электростанцией, множество ветроэнергетических установок и шину данных для соединения центрального блока управления ветряной электростанцией с множеством ветроэнергетических установок. Каждая из ветроэнергетических установок имеет блок управления, который выполнен с возможностью управления работой ветроэнергетической установки независимо от центрального блока управления ветряной электростанцией в случае возникновения неисправности в центральном блоке управления ветряной электростанцией и/или возникновения неисправности в шине данных. Блок управления выполнен с возможностью последовательного выключения соответствующих ветроэнергетических установок.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения блок управления выполнен с возможностью выключения соответствующей ветроэнергетической установки через некоторое время, заранее определенное для этих ветроэнергетических установок, после возникновения неисправности при возникновении неисправности в шине данных или в центральном контроллере ветряной электростанции.

Изобретение относится к способу управления ветряной электростанцией, которая имеет центральный блок управления ветряной электростанцией, множество ветроэнергетических установок и шину данных для соединения центрального блока управления ветряной электростанцией с множеством ветроэнергетических установок. Работой ветроэнергетической установки управляют посредством блока управления ветроэнергетической установки независимо от центрального блока управления ветряной электростанцией при возникновении неисправности в центральном блоке управления ветряной электростанцией и/или возникновении неисправности в шине данных. Соответствующие ветроэнергетические установки последовательно выключают посредством блока управления.

Изобретение относится к ветряной электростанции, которая имеет множество ветроэнергетических установок и центральный контроллер ветряной электростанции. Центральный контроллер ветряной электростанции соединен с соответствующими ветроэнергетическими установками с помощью шины данных и может управлять соответствующими ветроэнергетическими установками или влиять на управление ветроэнергетическими установками. При возникновении неисправности в центральном блоке управления ветряной электростанцией и/или возникновении неисправности в шине данных каждая ветроэнергетическая установка переходит в стандартный режим работы, в котором хранится процедура отключения питания ветроэнергетических установок. Согласно изобретению соответствующие ветроэнергетические установки не отключаются от питания все одновременно в случае неисправности внутри ветровой электростанции. Вместо этого происходит каскадное отключение питания или выключение ветроэнергетических установок. В результате между выключением смежных ветроэнергетических установок имеется определенный интервал времени. Это является предпочтительным, поскольку таким образом одна ветроэнергетическая установка может выключаться после другой, и вся ветряная электростанция сразу не отсоединяется от сети энергоснабжения.

При наличии неисправности в центральном контроллере ветряной электростанции и/или в шине данных ветроэнергетические установки соответственно переходят в стандартный режим работы. Логика для стандартного режима работы может храниться в каждой из ветроэнергетических установок. В стандартном режиме работы возможно отсутствует активное управление ветроэнергетическими установками для того, чтобы генерировать электрическую мощность. Вместо этого, согласно изобретению, происходит каскадное выключение ветроэнергетических установок в ветряной электростанции.

Дополнительные усовершенствования изобретения являются объектом зависимых пунктов формулы изобретения.

Преимущества и примерные варианты осуществления изобретения объяснены более подробно ниже со ссылкой на чертежи, на которых:

Фигура 1 показывает схематическую иллюстрацию ветроэнергетической установки согласно изобретению, и

Фигура 2 показывает схематическую блок-схему ветряной электростанции согласно первому примерному варианту осуществления.

Фигура 1 показывает схематическую иллюстрацию ветроэнергетической установки согласно изобретению. Ветроэнергетическая установка 100 имеет башню 102 и гондолу 104. Ротор 106 с тремя лопастями 108 ротора и обтекатель 110 обеспечены на гондоле 104. Ротор 106 приводится во вращение ветром во время работы и в результате имеет электрогенератор в гондоле 104. Шаг лопастей 108 ротора может изменяться шаговыми двигателями на основаниях лопастей ротора соответствующих лопастей 108 ротора.

Ветроэнергетическая установка также может иметь блок 120 управления для управления работой ветроэнергетической установки. В нормальном режиме работы ветроэнергетическая установка управляется посредством блока 120 управления в зависимости от преобладающего ветра для того, чтобы генерировать электроэнергию. Когда скорость ветра повышается, скорость вращения ротора 106 ветроэнергетической установки также увеличивается и в связи с этим также и электроэнергия, которая генерируется генератором. С момента, когда номинальная скорость ветра достигнута и когда скорость ветра увеличивается, угол наклона или шаг лопастей 108 ротора регулируется так, что ветроэнергетическая установка 100 не вырабатывает больше, чем номинальная мощность, для сети снабжения.

Фигура 2 показывает схематическую иллюстрацию ветряной электростанции согласно первому примерному варианту осуществления. Ветряная электростанция имеет центральный блок 200 управления ветряной электростанцией (блок управления электростанцией БЭУ), а также множество ветроэнергетических установок 100. Центральный блок 200 управления ветряной электростанцией может быть соединен с системой 300 контроля и обработки информации для того, чтобы обмениваться данными. Центральный блок 200 управления ветряной электростанцией соединен с ветроэнергетическими установками 100 с помощью шины 210, 220 данных. Каждая из ветроэнергетических установок 100 соединена по отдельности или с помощью центральной точки питания (точки общего присоединения ЦУМ) с сетью 400 снабжения, и каждая подает активную мощность P и/или реактивную мощность Q в сеть 400 снабжения.

Центральный блок 200 управления ветряной электростанцией принимает данные, относящиеся к напряжению сети, частоте сети и/или другим параметрам сети и при необходимости дополнительным параметрам сети 400 снабжения, и соответственно управляет ветроэнергетическими установками 100.

При возникновении неисправности в центральном блоке 200 управления ветряной электростанцией и/или в шине 210, 220 данных ветроэнергетические установки 100 выполнены с возможностью выхода из нормального режима работы и переключения на стандартный режим работы или режим работы при неисправности. Управление ветроэнергетическими установками 100 в стандартном режиме работы или режиме работы при неисправности может быть обеспечено, например, в блоке 120 управления ветроэнергетических установок. При возникновении неисправности в центральном блоке 200 управления ветряной электростанцией и/или в шине 210, 220 данных все ветроэнергетические установки 100 ветряной электростанции должны быть деактивированы или выключены.

Согласно первому примерному варианту осуществления это выключение, однако, будет происходить не одновременно, а, точнее, со ступенчатой выдержкой времени так, что вся ветряная электростанция сразу не отсоединяется от сети, что могло бы приводить к колебаниям напряжения сети и частоты сети.

В стандартном режиме работы или режиме работы при неисправности ветроэнергетические установки отсоединяются от сети (с этой целью лопасти ротора могут регулироваться таким образом, чтобы ротор тормозился и наконец останавливался), и возможно может отсутствовать активное управление ветроэнергетическими установками (согласно нормальному режиму работы). Параметр для стандартного режима работы представляет время, когда каждая из ветроэнергетических установок 100 требует выключения. В этом случае каждая из ветроэнергетических установок 100 в ветряной электростанции может иметь номер. Например, номер ветроэнергетической установки может умножаться на время задержки для того, чтобы определять соответствующее время выключения. Если время задержки составляет, например, 30 секунд, первая ветроэнергетическая установка будет выключена через 30 секунд, а вторая ветроэнергетическая установка через 60 секунд и т.д. В результате может быть обеспечена возможность каскадного выключения ветроэнергетических установок, и вся ветряная электростанция в связи с этим сразу не выключается, а вместо этого соответствующие ветроэнергетические установки выключаются последовательно.

При обнаружении неисправности или внутренней неисправности в центральном блоке 200 управления ветряной электростанцией соответствующий сигнал может быть передан соответствующим ветроэнергетическим установкам 100 с помощью шины 110, 120 данных. Как только ветроэнергетическая установка 100 принимает соответствующий сигнал, блок 120 управления ветроэнергетической установки активирует стандартный режим работы или режим работы при неисправности. Этот стандартный режим работы или режим работы с предварительной установкой обеспечен так, что в случае неисправности ветроэнергетическая установка может безопасно отключаться от питания и останавливаться. В этом стандартном режиме работы ветроэнергетическая установка 100 управляется блоком 120 управления. Центральный блок управления ветряной электростанцией в этом случае больше не имеет никакого влияния на управление соответствующими ветроэнергетическими установками 100.

Ветроэнергетическая установка 100 может обнаруживать неисправность в шине 210, 220 данных, и блок 120 управления ветроэнергетических установок 100 далее активирует стандартный режим работы, и ветроэнергетическая установка выключается или отключается от питания независимо от центрального блока 200 управления ветряной электростанцией.

С момента обнаружения неисправности в центральном блоке 200 управления ветряной электростанцией и/или обнаружения неисправности в шине 210, 220 данных счетчик возможно может начинать считать в каждой из ветроэнергетических установок 100. По истечении времени выключения, определенного для каждой ветроэнергетической установки, каждая из ветроэнергетических установок 100 выключается или отключается от питания блоком 120 управления.


ВЕТРЯНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕТРЯНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЕЙ
ВЕТРЯНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕТРЯНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЕЙ
ВЕТРЯНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ВЕТРЯНОЙ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЕЙ
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 151-160 of 182 items.
19.03.2020
№220.018.0d73

Система навигационного освещения парка ветроэнергетических установок, а также парк ветроэнергетических установок с такой системой и способ сигнального освещения парка ветроэнергетических установок

Изобретение относится к системе навигационного освещения парка ветроэнергетических установок, а также парку (112) ветроэнергетических установок с такой системой навигационного освещения парка ветроэнергетических установок и способу сигнального освещения парка (112) ветроэнергетических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716936
Дата охранного документа: 17.03.2020
19.03.2020
№220.018.0d89

Роторная лопасть ветроэнергетической установки и ветроэнергетические установки с такой роторной лопастью

Изобретение относится к роторной лопасти ветроэнергетической установки. Роторная лопасть ветроэнергетической установки (1, 1', 1ʺ) содержит комлевую часть лопасти и концевую часть (5) лопасти, расположенный со стороны комлевой части лопасти фланец (7) для крепления роторной лопасти на ступице...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716950
Дата охранного документа: 17.03.2020
19.03.2020
№220.018.0dc8

Роторная лопасть ветроэнергетической установки

Изобретение относится к роторной лопасти аэродинамического ротора ветроэнергетической установки. Роторная лопасть аэродинамического ротора ветроэнергетической установки с осью вращения ротора и внешним радиусом, содержащая комель лопасти для крепления на ступице ротора, концевую часть лопасти,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716944
Дата охранного документа: 17.03.2020
19.03.2020
№220.018.0dec

Роторная лопасть, ветроэнергетическая установка, а также способы монтажа и изготовления роторной лопасти

Изобретение относится к роторной лопасти, ветроэнергетической установки, а также способу монтажа и способу изготовления роторной лопасти. Роторная лопасть для ветроэнергетической установки с продольным направлением (L), с поперечным направлением (Q), толщиной (D), а также со стороной давления и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716798
Дата охранного документа: 17.03.2020
21.03.2020
№220.018.0ec1

Способ управления ветроэнергетической установкой

Изобретение касается способа управления по меньшей мере одной ветроэнергетической установкой для выработки электрической энергии из ветра для подачи в электрическую питающую сеть (2). Способ управления по меньшей мере одной ветроэнергетической установкой (7) для выработки электрической энергии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002717172
Дата охранного документа: 18.03.2020
25.03.2020
№220.018.0f49

Ротор для ветроэнергетической установки, лопасть ротора для ветроэнергетической установки, втулка и способ монтажа ротора

Изобретение относится к ротору для ветроэнергетической установки (100), к лопасти (300, 300') ротора для ветроэнергетической установки, к втулке (10, 10', 20, 30, 61, 62, 70) и способу монтажа ротора. Ротор (106) для ветроэнергетической установки (100) по меньшей мере с одной лопастью (108)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002717470
Дата охранного документа: 23.03.2020
26.03.2020
№220.018.102a

Синхронный генератор безредукторной ветроэнергетической установки, а также способ изготовления синхронного генератора и применение шаблонных обмоток

Изобретение относится к области электротехники, в частности к многополюсному синхронному кольцевому генератору безредукторной ветроэнергетической установки. Технический результат заключается в поддержании тепловыделения ниже определенных предельных значений. Статор (132) имеет статорное кольцо...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002717565
Дата охранного документа: 24.03.2020
04.04.2020
№220.018.1323

Световой элемент и способ освещения конструктивного элемента ветроэнергетической установки, а также конструктивные элементы для ветроэнергетической установки и ветроэнергетическая установка

Изобретение относится к применению монтажного отверстия лопасти ротора для ветроэнергетической установки, световому элементу для освещения лопасти ротора ветроэнергетической установки, лопасти ротора для ветроэнергетической установки, ветроэнергетической установке, способу освещения лопасти...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718380
Дата охранного документа: 02.04.2020
04.04.2020
№220.018.132f

Способ монтирования компонентов ветроэнергетической установки

Изобретение относится к способ монтирования компонентов ветроэнергетической установки (100). Способ монтирования компонентов ветроэнергетической установки (100), в котором ветроэнергетическая установка (100) имеет множество компонентов, включает в себя следующие шаги: монтирование по меньшей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718396
Дата охранного документа: 02.04.2020
04.04.2020
№220.018.1331

Соединительный элемент для соединения участков башни, участок башни, башня, ветроэнергетическая установка, а также способ изготовления участка башни и способ соединения участков башни

Изобретение относится к соединительному элементу для соединения участков башни ветроэнергетической установки, участку башни, а также башне и ветроэнергетической установке, также способу изготовления участка башни и способу соединения участков башни. Соединительный элемент (200) для соединения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718379
Дата охранного документа: 02.04.2020
Showing 121-124 of 124 items.
04.04.2018
№218.016.2ef3

Способ эксплуатации ветроэнергетической установки

Использование: в области электротехники и электроэнергетики. Технический результат – повышение стабильности сети электроснабжения. Изобретение касается способа управления по меньшей мере одной ветроэнергетической установкой (100), в котором упомянутая по меньшей мере одна ветроэнергетическая...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002644405
Дата охранного документа: 12.02.2018
03.07.2020
№220.018.2e3f

Способ запуска энергогенерирующей сети

Изобретение относится к запуску энергогенерирующей сети, в частности ветряного парка. Технический результат заключается в обеспечении самостоятельного и без помощи сети электроснабжения запуска ветряного парка. Энергогенерирующая сеть, по меньшей мере, в точке подключения сети соединена с сетью...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002725181
Дата охранного документа: 30.06.2020
29.07.2020
№220.018.38bd

Способ эксплуатации ветряного парка

Использование: в области электротехники. Технический результат – обеспечение поддержания сети электроснабжения ветряными парками при изменении поведения сети электроснабжения. Изобретение касается способа эксплуатации ветроэнергетической установки (100) или ветряного парка (112) с несколькими...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002727939
Дата охранного документа: 27.07.2020
02.08.2020
№220.018.3b82

Способ восстановления сети электроснабжения

Использование: в области электроэнергетики. Технический результат - поддержание напряжения участка сети электроснабжения во время восстановления сети электроснабжения. Изобретение касается способа восстановления сети электроснабжения оператора сети посредством по меньшей мере одной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002728523
Дата охранного документа: 30.07.2020
+ добавить свой РИД