×
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 161-170 of 182 items.
04.04.2020
№220.018.1344

Способ и устройство для эксплуатации ветроэнергетических установок

Изобретение относится к способу эксплуатации ветроэнергетических установок (100), в частности, парка (112) ветровых установок, парку (112) ветровых установок, а также ветроэнергетической установке (100) для осуществления такого способа. Режим ограничения мощности включает в себя этапы:...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718394
Дата охранного документа: 02.04.2020
04.04.2020
№220.018.134d

Измерительная система ветроэнергетической установки

Изобретение относится к измерительной системе для ветроэнергетической установки (100) для определения силы (220) тяги ротора. Измерительное устройство определяет первый изгибающий момент башни (102) на первой высоте и второй изгибающий момент башни (102) на второй высоте, отличающейся от первой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002718373
Дата охранного документа: 02.04.2020
20.04.2020
№220.018.1619

Арретирующее устройство для ротора ветроэнергетической установки

Изобретение относится к арретирующему устройству (1, 1') для ротора ветроэнергетической установки (100), а также ветроэнергетической установке, и способам арретирования и перемещения ротора (106) ветроэнергетической установки. Арретирующее устройство (1, 1') для ротора ветроэнергетической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002719166
Дата охранного документа: 17.04.2020
22.04.2020
№220.018.178e

Способ эксплуатации парка ветровых установок

Изобретение относится к области электротехники, в частности к эксплуатации имеющего несколько ветроэнергетических установок (100) парка (112) ветровых установок или ветроэнергетической установки (100) для подачи электрической мощности в электрическую снабжающую сеть (120). Технический результат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002719400
Дата охранного документа: 17.04.2020
23.04.2020
№220.018.17ca

Сегмент башни, секция башни, башня, ветроэнергетическая установка, а также способ изготовления сегмента башни и соединения сегментов башни

Изобретение относится к сегменту башни ветроэнергетической установки, секции башни ветроэнергетической установки, башне ветроэнергетической установки, ветроэнергетической установке, способу изготовления сегмента башни ветроэнергетической установки и способу соединения сегментов башни...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002719519
Дата охранного документа: 21.04.2020
25.04.2020
№220.018.194c

Несущий каркас для размещения внутри башни, башня, ветроэнергетическая установка, а также способ сооружения и/или эксплуатации несущего каркаса и способ сооружения башни

Изобретение касается несущего каркаса для размещения внутри башни, в частности внутри башни ветроэнергетической установки, и касается каркасного модуля для такого несущего каркаса, а также касается башни с таким несущим каркасом и ветроэнергетической установки с башней с таким несущим каркасом....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002719826
Дата охранного документа: 23.04.2020
25.04.2020
№220.018.1975

Многослойный композитный элемент

Изобретение относится к композитному элементу, в частности к лопасти винтов для ветроэнергетических установок, способу его получения и ветряному колесу, содержащему композитный элемент. Композитный элемент (10) характеризуется следующей конфигурацией слоев: а) слой (11), который, по меньшей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002719969
Дата охранного документа: 23.04.2020
04.05.2020
№220.018.1b4e

Сегментная пластина для пакета пластин статора, пакет пластин статора, а также генератор и ветроэнергетическая установка с такими сегментными пластинами

Изобретение относится к области электротехники. Технический результат – повышение технологичности конструкции. Сегментная пластина (11) для пакета (10) пластин статора генератора (1) ветроэнергетической установки (100) содержит основную пластину (13), имеющую форму сегмента кольца, причем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720346
Дата охранного документа: 29.04.2020
14.05.2020
№220.018.1cba

Способ сооружения ветряной турбины и грузоподъемная траверса для монтажа лопасти ротора ветряной турбины

Изобретение относится к способу сооружения ветроэнергетической установки (100), которая имеет аэродинамический ротор (110), имеющий соединения (111) лопастей ротора. Способ сооружения ветроэнергетической установки (100), имеющей аэродинамический ротор (110), который имеет соединения (111)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002720731
Дата охранного документа: 13.05.2020
16.05.2020
№220.018.1d4d

Способ передачи регулирующих воздействий от регулятора, в частности регулятора ветропарка на блоки, а также регулируемый блок и регулятор

Способ передачи регулирующих воздействий (36, 78) от регулятора (10) ветропарка (112) на блоки (100) включает в себя определение первой и второй составляющих (26, 44) регулирующего воздействия и выдачу их соответственно в первом и втором пакетах (64, 70) данных, прием пакетов данных первым...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721026
Дата охранного документа: 15.05.2020
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