專(zhuān)利名稱(chēng)：風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及與電カ系統(tǒng)關(guān)聯(lián)而從基于風(fēng)カ的輸入能量使用發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，并使用電カ轉(zhuǎn)換器將所述發(fā)電電カ轉(zhuǎn)換成期望的電カ并向所述電カ系統(tǒng)輸送電カ的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年，為了提高風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率，使用稱(chēng)為逆變器或換流器的電カ轉(zhuǎn)換 器使發(fā)電機(jī)可變速地運(yùn)轉(zhuǎn)的可變速風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)成為主流。該可變速風(fēng)車(chē)系統(tǒng)的能量傳遞部包括將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)能量的葉片、將通過(guò)該葉片獲得的旋轉(zhuǎn)能量向作為增速器的齒輪傳遞的軸、與該軸機(jī)械連接的齒輪、與該齒輪機(jī)械連接且將旋轉(zhuǎn)能量轉(zhuǎn)換為電カ的發(fā)電機(jī)、將該發(fā)電機(jī)的輸出頻率轉(zhuǎn)換為所關(guān)聯(lián)的電カ系統(tǒng)的頻率的電カ轉(zhuǎn)換器、使通過(guò)該電力轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為商用頻率的交流電カ升壓而向電カ系統(tǒng)輸送電カ的變壓器。在該風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)從風(fēng)中獲取與該風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的額定值相當(dāng)?shù)妮斎肽芰?，并且在因某種原因?qū)е聫脑撾姤D(zhuǎn)換器向所關(guān)聯(lián)的電カ系統(tǒng)輸送的電カ受到限制時(shí)，作為輸入能量的風(fēng)能與向電カ系統(tǒng)輸出的電氣能量產(chǎn)生差異，可能因該能量差導(dǎo)致葉片的轉(zhuǎn)速增加而成為過(guò)旋轉(zhuǎn)。電カ轉(zhuǎn)換器向系統(tǒng)輸送的電カ為關(guān)聯(lián)點(diǎn)的系統(tǒng)電壓與在系統(tǒng)中流動(dòng)的電流的積。在發(fā)生接地故障等系統(tǒng)事故的情況下，該系統(tǒng)電壓比額定值低。對(duì)于電カ轉(zhuǎn)換器而言，通常，由于無(wú)法繼續(xù)流動(dòng)額定電流以上的電流，從而在系統(tǒng)事故繼續(xù)期間，電カ轉(zhuǎn)換器的能夠輸送的電カ被限制為額定值以下。因此，當(dāng)在風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)以接近其額定值的方式發(fā)電的狀態(tài)下發(fā)生系統(tǒng)事故吋，葉片可能會(huì)成為過(guò)旋轉(zhuǎn)。在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中，公開(kāi)了如下方法，即，在檢測(cè)到電カ系統(tǒng)的事故的情況下，風(fēng)車(chē)的俯仰角成為順漿(feather)狀態(tài)而使風(fēng)的輸入能量降低，且同時(shí)通過(guò)閉合過(guò)壓保護(hù)電路而防止向電カ轉(zhuǎn)換器流入過(guò)電流的方法。另外，在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了如下技木，S卩，通過(guò)在電カ系統(tǒng)事故繼續(xù)過(guò)程中適當(dāng)?shù)乜刂聘┭鼋?，從而將系統(tǒng)事故繼續(xù)過(guò)程中的葉片旋轉(zhuǎn)速度保持在該風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的可運(yùn)轉(zhuǎn)的范圍內(nèi)，在檢測(cè)到系統(tǒng)事故得以解除后快速地再次發(fā)電。在先技術(shù)文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1冊(cè)2004/067958專(zhuān)利文獻(xiàn)2專(zhuān)利第4501958號(hào)公報(bào)上述公知技術(shù)是針對(duì)因系統(tǒng)側(cè)的原因?qū)е聼o(wú)法獲取風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的額定電カ的現(xiàn)象的解決對(duì)策。另ー方面，不是因?yàn)橄到y(tǒng)側(cè)的原因，而是因?yàn)殡姤D(zhuǎn)換器本身的原因?qū)е聼o(wú)法將風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的額定電力向系統(tǒng)輸送的現(xiàn)象也存在。具體而言，可以想到的是，因電カ轉(zhuǎn)換器周?chē)鷾囟壬仙龑?dǎo)致跳閘。在該電カ轉(zhuǎn)換器的周?chē)鷾囟雀叩皆撾姤D(zhuǎn)換器的動(dòng)作溫度范圍以上的情況下，對(duì)電カ轉(zhuǎn)換器無(wú)法獲得充分的冷卻能力，從而電力轉(zhuǎn)換器內(nèi)部的部件(半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件、電抗器等)的溫度成為設(shè)計(jì)值以上的高溫，從而可能發(fā)生故障。為了避免電カ轉(zhuǎn)換器的故障，可以想到的是如下的電カ轉(zhuǎn)換器保護(hù)方法，S卩，檢測(cè)電カ轉(zhuǎn)換器內(nèi)部的部件溫度，在檢測(cè)到該部件溫度的異常上升時(shí)停止該電カ轉(zhuǎn)換器，但這在使該電カ轉(zhuǎn)換器停止發(fā)電方面并沒(méi)有改變。若因電カ轉(zhuǎn)換器的溫度異常造成該電カ轉(zhuǎn)換器跳閘或停止發(fā)電，則風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的輸入能量作為葉片等的旋轉(zhuǎn)體旋轉(zhuǎn)能量被蓄積，從而轉(zhuǎn)速上升而最終可能造成葉片成為過(guò)旋轉(zhuǎn)。電カ轉(zhuǎn)換器周?chē)鷾囟壬仙c系統(tǒng)側(cè)原因不同，為了避免葉片過(guò)旋轉(zhuǎn)，需要新的對(duì)策機(jī)構(gòu)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題提供如下的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)，S卩，當(dāng)因?qū)λ鲭姤D(zhuǎn)換器進(jìn)行冷卻的冷卻能力降低導(dǎo)致電力轉(zhuǎn)換器的能夠輸送的電カ受到限制時(shí)，對(duì)與所述能夠輸送的電カ對(duì)應(yīng)的來(lái)自葉片的輸入能量進(jìn)行控制，從而防止所述葉片的過(guò)旋轉(zhuǎn)及所述電カ轉(zhuǎn)換器發(fā)生故障。作為用于本發(fā)明的課題的手段的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)具有換流器，其將從與俯仰角可變的葉片機(jī)械連接的同步發(fā)電機(jī)輸出的可變頻率的發(fā)電電カ轉(zhuǎn)換為直流電カ；平滑電容器，其使所述換流器所輸出的直流電カ平滑化；逆變器，其與電カ系統(tǒng)電連接，從所述換流器經(jīng)由所述平滑電容器將所述直流電カ轉(zhuǎn)換為固定頻率的交流電力，并向所述電カ系統(tǒng)輸出；俯仰角指令值算出部，其算出用于進(jìn)行所述葉片的俯仰角的可變控制的俯仰角指令值，井根據(jù)所述俯仰角指令值進(jìn)行對(duì)所述俯仰角實(shí)施機(jī)械式調(diào)整的指令；冷卻系統(tǒng)，其對(duì)所述換流器及所述逆變器進(jìn)行冷卻，所述風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，還具備冷卻能力檢測(cè)部，其對(duì)所述冷卻系統(tǒng)的冷卻能力或電カ轉(zhuǎn)換器的冷卻狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，該電力轉(zhuǎn)換器包括所述換流器及所述逆變器；俯仰角指令值修正部，其對(duì)利用所述俯仰角指令值算出部算出的所述俯仰角指令值進(jìn)行修正，根據(jù)所述冷卻能力檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果，所述俯仰角指令值修正部對(duì)所述俯仰角指令值進(jìn)行修正，且根據(jù)所述修正后的俯仰角指令值進(jìn)行對(duì)所述葉片的俯仰角實(shí)施可變控制的指令。作為用于本發(fā)明的課題的手段的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)具有發(fā)電機(jī)，其與俯仰角可變的葉片機(jī)械連接；電カ轉(zhuǎn)換器，其將從所述發(fā)電機(jī)輸出的發(fā)電電力轉(zhuǎn)換為規(guī)定頻率的交流電力或直流電カ；俯仰角指令值算出部，其算出用于對(duì)所述葉片的俯仰角進(jìn)行控制的俯仰角指令值，并進(jìn)行對(duì)所述俯仰角實(shí)施機(jī)械式調(diào)整的指令，所述風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，還具備冷卻能力檢測(cè)部，其對(duì)所述冷卻系統(tǒng)的冷卻能力或電カ轉(zhuǎn)換器的冷卻狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，該電カ轉(zhuǎn)換器包括所述換流器及所述逆變器；俯仰角指令值修正部，其對(duì)利用所述俯仰角指令值算出部算出的所述俯仰角指令值進(jìn)行修正，根據(jù)所述冷卻能力檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果，所述俯仰角指令值修正部對(duì)所述俯仰角指令值進(jìn)行修正，且根據(jù)所述修正后的俯仰角指令值進(jìn)行對(duì)所述葉片的俯仰角實(shí)施可變控制的指令。發(fā)明效果
通過(guò)對(duì)所述葉片的俯仰角進(jìn)行可變控制，從而能夠在電カ轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)進(jìn)行的狀態(tài)下根據(jù)所述電カ轉(zhuǎn)換器的能夠輸送的電カ控制來(lái)自所述葉片的輸入能量，從而能夠在防止所述葉片的過(guò)旋轉(zhuǎn)的同時(shí)防止所述電カ轉(zhuǎn)換器發(fā)生故障。
圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)說(shuō)明圖。圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的控制系統(tǒng)說(shuō)明圖。圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的電カ轉(zhuǎn)換控制器說(shuō)明圖。圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例的冷卻能力檢測(cè)器3000的冷卻能力檢測(cè)圖表。圖5是本發(fā)明第一實(shí)施例的上位控制器1000及俯仰角修正器6000運(yùn)算塊說(shuō)明圖。
圖6是本發(fā)明第一實(shí)施例的其他實(shí)施方式說(shuō)明圖。圖7是本發(fā)明第一實(shí)施例的其他實(shí)施方式說(shuō)明圖。圖8是本發(fā)明第一實(shí)施例的其他實(shí)施方式說(shuō)明圖。圖9是本發(fā)明第一實(shí)施例的其他實(shí)施方式說(shuō)明圖。圖10是本發(fā)明第一實(shí)施例的動(dòng)作波形說(shuō)明圖。圖11是本發(fā)明第二實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的電カ轉(zhuǎn)換器及冷卻系統(tǒng)說(shuō)明圖。圖12是本發(fā)明第二實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的控制系統(tǒng)說(shuō)明圖。圖13是本發(fā)明第三實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的控制系統(tǒng)說(shuō)明圖。圖14是本發(fā)明第四實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的控制系統(tǒng)說(shuō)明圖。圖15是本發(fā)明第五實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的控制系統(tǒng)說(shuō)明圖。圖16是關(guān)于對(duì)本發(fā)明的葉片10的俯仰角進(jìn)行可變控制的前后狀態(tài)的說(shuō)明圖。符號(hào)說(shuō)明I風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)2電カ系統(tǒng)3冷卻系統(tǒng)10 葉片11 樞轂12俯仰角調(diào)整器13 軸14 齒輪15發(fā)電機(jī)20電カ轉(zhuǎn)換器21換流器21up、21un、21vp、21vn、21wp、21wn、22up、22un、22vp>22vn>22wp>22wn 半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)兀件21fil、22fil 高頻濾波器22逆變器22cdc平滑電容器
23電磁接觸器24電カ轉(zhuǎn)換器入氣ロ25、26 電纜30變壓器40熱交換器41 泵50冷卻風(fēng)扇60發(fā)動(dòng)機(jī)艙70 塔80 風(fēng)81上風(fēng)處82下風(fēng)處83 升力84旋轉(zhuǎn)面85葉片角86、87 俯仰角100、101交流電壓傳感器102直流電壓傳感器103、104電流傳感器200溫度傳感器201風(fēng)速儀300、6002 加算器1000上位控制器2000電カ轉(zhuǎn)換控制器3000冷卻能力檢測(cè)器6000俯仰角修正器6001 乘算器10000 框體10001旋轉(zhuǎn)速度指令運(yùn)算器10002旋轉(zhuǎn)速度控制器20001有效電カ控制器20002端子電壓控制器20003發(fā)電機(jī)電流控制器20004直流電壓控制器20005逆變器電流控制器20006電カ算出器20007、20008PWM 控制塊20009、20010 相位檢測(cè)器
具體實(shí)施例方式以下，使用
本發(fā)明的實(shí)施例。需要說(shuō)明的是，在說(shuō)明實(shí)施例的各附圖中，對(duì)于具有相同功能的要素標(biāo)記相同的符號(hào)。另外，圖13等所示的設(shè)置在同一冷卻片上且由IGBT和與該IGBT反向并列連接的ニ極管構(gòu)成的并列體21m 21r及22m 22r稱(chēng)為半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件21m 21r，22m 22r。實(shí)施例1在本實(shí)施例中，說(shuō)明通過(guò)冷卻水冷卻電カ轉(zhuǎn)換器時(shí)的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的例子。本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I通過(guò)具備葉片和永久磁鐵的發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為電力，并通過(guò)電カ轉(zhuǎn)換器將該電カ轉(zhuǎn)換為商用頻率而向電カ系統(tǒng)輸送電力。
圖1示出本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)例。風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I具備將風(fēng)能轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)能量的葉片10、支承該葉片而將葉片的旋轉(zhuǎn)カ向軸傳遞的樞轂11、將旋轉(zhuǎn)力向齒輪14傳遞的軸13、與齒輪機(jī)械連接而將旋轉(zhuǎn)能量轉(zhuǎn)換為電氣能量的發(fā)電機(jī)15、將從發(fā)電機(jī)15輸出的交流電カ轉(zhuǎn)換成為帶有所關(guān)聯(lián)的電カ系統(tǒng)的頻率的電カ的電カ轉(zhuǎn)換器20、使電カ轉(zhuǎn)換器20的交流輸出電カ升壓而向系統(tǒng)輸送的變壓器30。發(fā)電機(jī)15和電カ轉(zhuǎn)換器20經(jīng)由電纜25連接，另外，電カ轉(zhuǎn)換器20和變壓器30通過(guò)電纜26連接。軸13、齒輪14、發(fā)電機(jī)15設(shè)置在發(fā)動(dòng)機(jī)艙60內(nèi)，電カ轉(zhuǎn)換器20設(shè)置在塔70內(nèi)。在發(fā)動(dòng)機(jī)艙60的上部設(shè)置風(fēng)速儀201，該風(fēng)速儀201的輸出向后述的上位控制器1000輸入。電カ轉(zhuǎn)換器20是通過(guò)冷卻水冷卻的水冷式電カ轉(zhuǎn)換器，其經(jīng)由冷卻水配管與對(duì)冷卻水進(jìn)行冷卻的冷卻系統(tǒng)3連接。以下，說(shuō)明風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的動(dòng)作。風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I通過(guò)葉片10接收風(fēng)而獲得旋轉(zhuǎn)能量，并利用該旋轉(zhuǎn)能量經(jīng)由軸13、齒輪14而使發(fā)電機(jī)15的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。發(fā)電機(jī)15的轉(zhuǎn)子具備永久磁鐵，通過(guò)該轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)而使與定子繞組磁連的磁通發(fā)生變化，從在定子繞組中產(chǎn)生交流的感應(yīng)電力。電カ轉(zhuǎn)換器20在發(fā)電機(jī)15的定子繞組中具有與該感應(yīng)電壓的頻率相等的頻率，通過(guò)輸出相對(duì)于該感應(yīng)電壓而言相位遲延的交流電壓，從發(fā)電機(jī)15獲取有效電カ。電カ轉(zhuǎn)換器20將從發(fā)電機(jī)15獲得的有效電カ轉(zhuǎn)換為與電カ系統(tǒng)2相等的頻率，從而向電カ系統(tǒng)2輸送電力。利用葉片10的俯仰角調(diào)整對(duì)來(lái)自風(fēng)的輸入轉(zhuǎn)矩進(jìn)行調(diào)整，為了使葉片的旋轉(zhuǎn)速度成為與風(fēng)速對(duì)應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度指令值而通過(guò)后述的上位控制器1000調(diào)整俯仰角。使用圖2說(shuō)明風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的控制系統(tǒng)及電力轉(zhuǎn)換器20的詳細(xì)內(nèi)容。風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I具備大致分開(kāi)的兩個(gè)控制器。一個(gè)控制器是為了根據(jù)利用風(fēng)速儀201檢測(cè)到的風(fēng)速來(lái)控制葉片10的旋轉(zhuǎn)速度而算出俯仰角指令值Cpref和電カ轉(zhuǎn)換器20的系統(tǒng)輸送電カ電力指令值Pref的上位控制器1000，此外，第二的控制器是根據(jù)由上位控制器1000輸出的發(fā)電電カ指令Pref控制向電カ系統(tǒng)2輸送的輸送電カ的電カ轉(zhuǎn)換控制器2000。上位控制器1000以風(fēng)速儀201的輸出V和電カ轉(zhuǎn)換控制器2000所算出的發(fā)電電カ值P和葉片旋轉(zhuǎn)角速度W作為輸入，從而輸出俯仰角(pref和電カ轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力指令值Pref。通過(guò)上位控制器1000算出的俯仰角指4 Cpref/ 由作為本發(fā)明的新穎點(diǎn)的俯仰角修正器6000輸入到俯仰角調(diào)整機(jī)12中，俯仰角調(diào)整機(jī)12根據(jù)調(diào)整后的俯仰角指令調(diào)整葉片10的俯仰角。通過(guò)上位控制器1000算出的發(fā)電電力指令Pref被輸入給電カ轉(zhuǎn)換控制器2000。電カ轉(zhuǎn)換控制器2000以電カ轉(zhuǎn)換器20從發(fā)電機(jī)15獲取的有效電カ與上述發(fā)電電力指令一致的方式控制換流器21。以下，詳細(xì)說(shuō)明電カ轉(zhuǎn)換器20。電カ轉(zhuǎn)換器20的主電路包括換流器21、逆變器22、平滑電容器22 cdc、高頻濾波器21fil、22fil。換流器21具有如下功能根據(jù)由上位控制器1000輸出的發(fā)電電力指令Pref控制從發(fā)電機(jī)15獲取的電カ的功能、控制從發(fā)電機(jī)獲取的無(wú)效電流的功能。逆變器22具備如下功能根據(jù)作為固定值的直流電壓指令值控制平滑電容器22cdc端子間電壓，由此將換流器21所獲取的發(fā)電機(jī)15的發(fā)電電カ向電カ系統(tǒng)2輸送的功能；控制向電カ系統(tǒng)2輸出的無(wú)效電流的功能。以下，說(shuō)明換流器21、逆變器22的主要部分的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，以6臂結(jié)構(gòu)的IGBT轉(zhuǎn)換器的情況說(shuō)明換流器21、逆變器22的結(jié)構(gòu)。IGBT元件21m 21r、22m 22r分別構(gòu)成換流器21和逆變器22的臂。從電カ轉(zhuǎn)換控制器2000向作為各IGBT元件21m 21r、22m 22r的控制電極的柵極輸入柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。通過(guò)輸入PWM調(diào)制后的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)而使各IGBT元件開(kāi)關(guān)，從而發(fā)電機(jī)15的交流輸出電カ轉(zhuǎn)換為直流電力，該直流電カ轉(zhuǎn)換為向電カ系統(tǒng)2輸出的交流電力。發(fā)電機(jī)15的輸出電流根據(jù)發(fā)電機(jī)感應(yīng)電壓與換流器21輸出電壓的差、處于其間的發(fā)電機(jī)15的泄漏電感和高頻濾波器21fil的電感來(lái)確定。該輸出電流由換流器21轉(zhuǎn)換為直流電流，平滑電容器22cdc由該直流電流充電。向電カ系統(tǒng)2輸出的輸出電流根據(jù)電カ系統(tǒng)2的關(guān)聯(lián)點(diǎn)系統(tǒng)電壓與逆變器22的輸出電壓的差、高頻濾波器22fil的阻抗確定。該輸出電流通過(guò)逆變器22的開(kāi)關(guān)從直流電流轉(zhuǎn)為交流電流，逆變器22通過(guò)向系統(tǒng)輸出有效電カ而使平滑電容器22cdc放電。IGBT元件21m 21r及22m 22r在開(kāi)關(guān)時(shí)產(chǎn)生開(kāi)關(guān)損失。另外，當(dāng)在IGBT元件中流動(dòng)有電流時(shí)，在該元件中產(chǎn)生導(dǎo)通損失。所述損失使IGBT元件內(nèi)部溫度上升。當(dāng)IGBT元件的結(jié)溫(junction temperature)成為規(guī)定值以上時(shí),發(fā)生IGBT的導(dǎo)線(xiàn)切斷等,從而存在IGBT元件發(fā)生破損的可能性。另外，即使IGBT元件以外的電路元件例如為高頻濾波器21fil、22fil的電抗器等，也會(huì)因電流流動(dòng)而產(chǎn)生銅損和鐵損，從而導(dǎo)致溫度上升。若該電抗器的溫度異常上升，則引起絕緣破壞，從而可能導(dǎo)致電力轉(zhuǎn)換器20的破損。為了避免上述溫度上升造成的破損，本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I具備冷卻系統(tǒng)3，通過(guò)利用由冷卻系統(tǒng)3供給的冷卻水冷卻因上述IGBT元件、高頻濾波器的損失產(chǎn)生的熱量，從而抑制上述IGBT元件、高頻濾波器的溫度上升。冷卻系統(tǒng)3包括熱交換器40、使冷卻水在熱交換器40與換流器21、逆變器22之間循環(huán)的泵41。由冷卻系統(tǒng)3送出的冷卻水從換流器21、逆變器22的冷卻水配管51經(jīng)由上述IGBT元件及高頻濾波器的冷卻片內(nèi)水路向冷卻水配管52流動(dòng)，并再次返回冷卻系統(tǒng)3。該冷卻水利用泵41而強(qiáng)制循環(huán)。在上述冷卻水在上述IGBT元件及高頻濾波器的冷卻片內(nèi)水路中流動(dòng)的過(guò)程中，獲取與上述IGBT元件、高頻濾波器的溫度與該冷卻水溫度的差對(duì)應(yīng)的熱量。通過(guò)泵41將冷卻水從換流器21或逆變器22向熱交換器40輸送。此時(shí)，該冷卻水的溫度因從上述IGBT元件或高頻濾波器獲取的熱量而上升，其溫度變得比外部氣體溫度高。熱交換器40通過(guò)將該熱交換器40的周邊空氣向該冷卻水所流動(dòng)的配管?chē)姵龆鋮s該冷卻水。通過(guò)熱交換器40冷卻的冷卻水再次在換流器21及逆變器22的IGBT元件、高頻濾波器中流動(dòng)，由此來(lái)冷卻該IGBT元件、高頻濾波器，從而保護(hù)該IGBT元件、高頻濾波使其避免因過(guò)度的溫度上升而產(chǎn)生破壞。向電カ轉(zhuǎn)換控制器2000輸入由交流電壓傳感器100/101檢測(cè)到的交流電壓值Vgu、Vgv、Vgw、Vsu、Vsv、Vsw ;由電流傳感器103、104檢測(cè)到的交流電流值Igu、Igv、Igw、Isu、Isv、Isw ;由直流電壓傳感器102檢測(cè)到的直流電壓值Vdc。電カ轉(zhuǎn)換控制器2000根據(jù)上述交流電壓值、交流電流值算出從發(fā)電機(jī)15獲取的電力，并以使該交流電カ檢測(cè)值與從上位控制器1000獲取的電カ指令值一致的方式調(diào)整換流器21的交流電壓。使用圖3說(shuō)明電カ轉(zhuǎn)換控制器2000的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。首先，通過(guò)該電力算出器20006算出從發(fā)電機(jī)15獲取的有效電カPg。在有效電力控制器20001中，求出上述電カ指令值與所述有效電カ算出值的偏差，并以使該偏差成為零的方式進(jìn)行PI運(yùn)算，從而算出換流器21向發(fā)電機(jī)15流動(dòng)的有效電流指令值Idref。對(duì)發(fā)電機(jī)15的感應(yīng)電力相位進(jìn)行檢測(cè)的相位檢測(cè)器20009以發(fā)電機(jī)端子電壓檢測(cè)值Vgu、Vgv > Vgw作為輸入,算出感應(yīng)電壓的相位推定值0 g及葉片10的旋轉(zhuǎn)角速度推定值W，該相位推定值9 g向發(fā)電機(jī)電流控制器20003輸出。從發(fā)電機(jī)15獲取的有效電カ算出值Pg及葉片10的旋轉(zhuǎn)角速度推定值《向上位控制器1000輸出。 發(fā)電機(jī)電流控制器20003輸入有效電流指令值Idref、無(wú)效電流指令值Iqref、發(fā)電機(jī)電流檢測(cè)值Igu、Igv、Igw,然后輸入相位推定值0 g,以使有效電流指令值Idref及規(guī)定的無(wú)效電流指令值Iqref (在此為零)與從發(fā)電機(jī)15獲取的交流電流檢測(cè)值一致的方式，在發(fā)電機(jī)電流控制器20003算出上述電流檢測(cè)值與發(fā)電機(jī)電流指令值的偏差，并以該偏差成為零的方式運(yùn)行PI運(yùn)算，從而確定發(fā)電機(jī)側(cè)交流電壓指令值并將該電壓指令值作為調(diào)制波向PWM控制塊20007輸入。PWM控制塊20007對(duì)該調(diào)制波和輸送波進(jìn)行比較，并制成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)而向IGBT元件21m 21r的各柵極輸出。IGBT元件21m 21r通過(guò)被提供的柵極信號(hào)而接通 斷開(kāi)，由此，換流器21能夠?qū)⑴c由發(fā)電機(jī)電流控制器20003輸出的交流電壓指令值對(duì)應(yīng)的電壓向發(fā)電機(jī)15側(cè)輸出。以上，換流器21能夠根據(jù)從上位控制器1000輸出的發(fā)電指令值來(lái)控制發(fā)電機(jī)15的發(fā)電電力。電カ轉(zhuǎn)換控制器2000以將平滑電容器22cdc的端子間電壓控制成規(guī)定值的方式調(diào)整逆變器22的交流電壓。具體而言，首先，通過(guò)直流電壓傳感器102檢測(cè)平滑電容器22cdc的端子間電壓。在直流電壓控制器20004中，求出上述規(guī)定值與平滑電容器22cdc端子間電壓檢測(cè)值的偏差，以使該偏差成為零的方式進(jìn)行PI運(yùn)算，從而算出逆變器22向電カ系統(tǒng)2輸出的有效電流指令值Idref。逆變器電流控制器20005以由直流電壓控制器20004算出的有效電流指令值Idref、規(guī)定的無(wú)效電流指令值Iqref (在此為零)、向電カ系統(tǒng)2輸出的交流電流檢測(cè)值、從相位檢測(cè)器20010輸出的系統(tǒng)電壓相位Q s作為輸入。逆變器電流控制器20005以使該電流指令值與向電カ系統(tǒng)2輸出的交流系統(tǒng)檢測(cè)值一致的方式算出上述電流檢測(cè)值與系統(tǒng)電流指令值的偏差，以使該偏差成為零的方式進(jìn)行PI運(yùn)算，從而確定系統(tǒng)側(cè)交流電壓指令值，并將該電壓指令值作為調(diào)制波向PWM控制塊20008輸入。PWM控制塊20008對(duì)該調(diào)制波和輸送波進(jìn)行比較，并制成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)而向IGBT元件22m 22r的各柵極輸出。IGBT元件22m 22r根據(jù)被提供的柵極信號(hào)而接通 斷開(kāi)，由此，逆變器22能夠?qū)⑴c由逆變器電流控制器20005輸出的交流電壓指令值對(duì)應(yīng)的電壓向電カ系統(tǒng)2側(cè)輸出。以上，逆變器22以將電力轉(zhuǎn)換器20的直流電壓控制成恒定的方式調(diào)整逆變器22的交流輸出電壓。
以下，對(duì)作為本發(fā)明的新穎點(diǎn)的、利用根據(jù)作為溫度傳感器200的輸出的溫度檢測(cè)值Tamb進(jìn)行的俯仰角修正來(lái)實(shí)現(xiàn)的葉片過(guò)旋轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明。熱交換器40中的冷卻水的冷卻能力依存于冷卻水的熱交換器40入口的冷卻水溫度與外部氣體溫度的差，若外部氣體溫高，則冷卻水無(wú)法充分冷卻。若無(wú)法充分將冷卻水冷卻，則熱交換器40出口的冷卻水溫度變高，結(jié)果導(dǎo)致冷卻系統(tǒng)3的對(duì)上述IGBT元件、高頻濾波器的冷卻能力降低。本發(fā)明的過(guò)旋轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)包括對(duì)冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力的降低間接地進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器200、根據(jù)該溫度測(cè)定單元的輸出而檢測(cè)冷卻能力的冷卻能力檢測(cè)器3000及俯仰角修正器6000。該過(guò)旋轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)在冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力降低時(shí)將俯仰角向順漿側(cè)調(diào)整，從而限制基于風(fēng)的輸入能量。由此，即使在電カ轉(zhuǎn)換器20能夠向電カ系統(tǒng)2輸送的電カ受到限制的情況下，由于能夠使基于風(fēng)的輸入能量降低為電カ轉(zhuǎn)換器20能夠輸送的能量以下，從而能夠防止葉片的過(guò)旋轉(zhuǎn)。以下，對(duì)本實(shí)施例的葉片過(guò)旋轉(zhuǎn)防止機(jī)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I具備對(duì)外部氣體溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器200。溫度傳感器200輸出與外部氣體溫度成正比例的值Tamb，該輸出被輸入給冷卻能力檢測(cè)器3000。外部氣體溫檢測(cè)場(chǎng)所可以為冷卻系統(tǒng)3附近，優(yōu)選為冷卻系統(tǒng)入氣ロ IOOm以?xún)?nèi)。冷卻能力檢測(cè)器3000具備圖4所示那樣的對(duì)于Tamb的冷卻能力檢測(cè)圖表。即，在來(lái)自溫度傳感器200的輸入Tamb比規(guī)定的值tl高的情況下，冷卻能力檢測(cè)器3000具有使該檢測(cè)単元的輸出相對(duì)于輸入Tamb單調(diào)減少的特性。在此，冷卻能力檢測(cè)器3000的輸出AS相當(dāng)于電カ轉(zhuǎn)換器20向電カ系統(tǒng)2所能夠輸送的電カ的降低幅度。該冷卻能力檢測(cè)器3000的輸出信號(hào)向俯仰角修正器6000輸入。俯仰角修正器6000輸入來(lái)自上位控制器1000的俯仰角指令cpref、冷卻能力檢測(cè)器3000的輸出AS，將修正后的俯仰角指令(pre￡2向俯仰角調(diào)整機(jī)12輸出。使用圖5對(duì)具體的俯仰角修正方法進(jìn)行說(shuō)明。上位控制器1000以風(fēng)速儀201的輸出V作為輸入，使用使該風(fēng)速儀輸出V、風(fēng)速和葉片的旋轉(zhuǎn)速度對(duì)應(yīng)起來(lái)的旋轉(zhuǎn)速度指令運(yùn)算器10001算出葉片旋轉(zhuǎn)速度指令值《ref。進(jìn)ー步而言，上位控制器1000的旋轉(zhuǎn)速度控制器10002將由電力轉(zhuǎn)換控制器2000輸入的葉片角速度《和上述旋轉(zhuǎn)速度指令《ref作為輸入而算出俯仰角指令值Cpref和電カ轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力指令值Pref，并將俯仰角指令值Cpref向俯仰角修正器6000算出，將發(fā)電電カ指令值Pref向電カ轉(zhuǎn)換控制器2000輸出。俯仰角修正器6000通過(guò)乘算器6001對(duì)冷卻能力檢測(cè)器3000的輸出A S用增益K進(jìn)行乘積運(yùn)算，并將該乘積向加算器6002輸入。在此，増益K是將電力轉(zhuǎn)換器20的能夠輸送的電カ的電カ降低幅度A S修正為俯仰角的増益，在A S為負(fù)時(shí)俯仰角向順漿側(cè)變更，而葉片10的旋轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩減小。増益K設(shè)計(jì)成通過(guò)俯仰角的修正使基于風(fēng)的輸入能量比電カ轉(zhuǎn)換器20能夠發(fā)電的電カ小。加算器6002對(duì)從上位控制器1000輸入的俯仰角指令9代丨イロ乘算器6001輸出進(jìn)行加法運(yùn)算，將其和作為修正后的俯仰角(pref2向俯仰角調(diào)整器12輸出。以上，當(dāng)溫度傳感器200的輸出比規(guī)定的值tl高吋，葉片10的俯仰角指令值CpreG被向順漿側(cè)修正，從而因風(fēng)向葉片10輸入的轉(zhuǎn)矩減小，從而風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的輸入能量降 低。本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的動(dòng)作波形例在圖10中示出。圖10的曲線(xiàn)圖從上至下依次表示溫度傳感器200檢測(cè)值Tamb、能夠輸送的電カ的電カ降低幅度A S、俯仰角指令cpref2、葉片旋轉(zhuǎn)角速度《、還有發(fā)電機(jī)發(fā)電電カP的時(shí)間變化。在時(shí)刻timel，溫度傳感器200超過(guò)規(guī)定的判定溫度tl。本發(fā)明的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I通過(guò)冷卻能力檢測(cè)器3000對(duì)溫度傳感器200輸出值超過(guò)規(guī)定溫度tl的情況進(jìn)行檢測(cè)，并將能夠輸送的電カ的電カ降低幅度AS向俯仰角修正器6000輸出。俯仰角修正器6000將俯仰角指令值(pref2變更為作為順漿側(cè)的負(fù)方向，而將對(duì)應(yīng)于△ s從上位控制器1000輸出的俯仰角指令位Cpref向俯仰角調(diào)整器12輸出。由于俯仰角調(diào)整器12根據(jù)指令值(pref2來(lái)調(diào)整俯仰角，從而對(duì)葉片10施加的旋轉(zhuǎn)方向的轉(zhuǎn)矩減小。由于葉片10的旋轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)矩減小，在時(shí)刻timel電カ轉(zhuǎn)換器20從發(fā)電機(jī)15獲取的電カ不發(fā)生變化，因此葉片10的旋轉(zhuǎn)角速度CO過(guò)渡性地降低。上位控制器1000檢測(cè)旋轉(zhuǎn)角速度《的降低，并以該旋轉(zhuǎn)角速度與指令值coref一致的方式使電カ轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力指令值Pref降低。電カ轉(zhuǎn)換控制器2000根據(jù)Pref使發(fā)電電力P降低。由于發(fā)電電量P下降,所以因電カ轉(zhuǎn)換器20內(nèi)部的損失產(chǎn)生的發(fā)熱降低，從而電力轉(zhuǎn)換器20能夠繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。由于電カ轉(zhuǎn)換器20能夠繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，在葉片10上作用發(fā)電機(jī)15的發(fā)電產(chǎn)生的負(fù)載轉(zhuǎn)矩，因此葉片10的旋轉(zhuǎn)角速度《不會(huì)急劇上升而能夠避免過(guò)旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施例中，通過(guò)利用溫度傳感器200檢測(cè)外部氣體溫度而推定冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力下降，但是，如圖6所示，溫度傳感器200可以檢測(cè)冷卻系統(tǒng)3的出口處的冷卻水溫度，從而使用該檢測(cè)值推定冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力下降。另外，溫度傳感器200如圖7所示那樣可以檢測(cè)冷卻系統(tǒng)3的入口處的冷卻水溫度，并使用該檢測(cè)值來(lái)推定冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力。另外，本實(shí)施例的電カ轉(zhuǎn)換器是使用冷卻水對(duì)發(fā)熱量大的元件即IGBT元件、高頻濾波電抗器進(jìn)行冷卻的水冷式電カ轉(zhuǎn)換器，但是也可以使用了圖8所示那樣的冷卻風(fēng)扇50的強(qiáng)制風(fēng)冷式電カ轉(zhuǎn)換器。在本結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選具備用于増大IGBT元件與冷卻風(fēng)接觸的接觸面積的冷卻片。在這種情況下，溫度傳感器可以檢測(cè)冷卻風(fēng)入口溫度，還可以檢測(cè)冷卻風(fēng)噴出口的空氣溫度。另外，在本實(shí)施例中，冷卻能力檢測(cè)器3000雖然為包含在電カ轉(zhuǎn)換控制器2000中，但是可以如圖9記載那樣在電力轉(zhuǎn)換控制器2000內(nèi)計(jì)算能夠輸送電カ的電カ降低幅度。如上所述，對(duì)于本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)而言，即使因外部氣體溫度上升導(dǎo)致電力轉(zhuǎn)換器冷卻能力降低，通過(guò)限制風(fēng)的輸入能量而實(shí)現(xiàn)電カ轉(zhuǎn)換器的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而能夠防止葉片的過(guò)旋轉(zhuǎn)。
實(shí)施例2在本實(shí)施例中，對(duì)通過(guò)電カ轉(zhuǎn)換器內(nèi)部溫度檢測(cè)冷卻能力的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的例子進(jìn)行說(shuō)明。圖11是表示實(shí)施例1的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)圖的例子。對(duì)于與圖1的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I中的已經(jīng)說(shuō)明的圖1所示的賦予相同符號(hào)的結(jié)構(gòu)具有相同功能的部分省略說(shuō)明。本實(shí)施例與實(shí)施例1記載的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的差別點(diǎn)在于，溫度傳感器200設(shè)置在收納電力轉(zhuǎn)換器20的換流器21和逆變器22的框體內(nèi)。在實(shí)施例1中，直接或通過(guò)周?chē)鷾囟葯z測(cè)間接地檢測(cè)冷卻水的溫度，對(duì)將電カ轉(zhuǎn)換器20冷卻的冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力的降低進(jìn)行檢測(cè)，相對(duì)于此，本實(shí)施例通過(guò)檢測(cè)電カ轉(zhuǎn)換器20的框體內(nèi)溫度而推定冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力降低，從而對(duì)葉片10的俯仰角指令值進(jìn)行修正。通過(guò)本結(jié)構(gòu)，能夠?qū)σ螂姤D(zhuǎn)換器20的內(nèi)部損失產(chǎn)生的發(fā)熱與因冷卻產(chǎn)生的熱放出的不平衡進(jìn)行直接檢測(cè)，因此能夠避免電カ轉(zhuǎn)換器20的跳閘，其結(jié)果是能夠防止葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。以下，使用圖11、圖12說(shuō)明本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)。圖11示出本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的電カ轉(zhuǎn)換器20及冷卻系統(tǒng)3。電カ轉(zhuǎn)換器20經(jīng)由電纜25與發(fā)電機(jī)15連接，并經(jīng)由電纜26向變壓器30連接。未圖示的葉片、樞轂、軸、發(fā)電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)艙、塔、變壓器、電カ系統(tǒng)與實(shí)施例1所不的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I同樣。圖12示出本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的詳細(xì)內(nèi)容。對(duì)于本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)而言，電カ轉(zhuǎn)換器20具備框體10000，在該框體內(nèi)具備換流器21、逆變器22。另外，在本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)中，并非在冷卻系統(tǒng)3的附近，而是在框體10000內(nèi)具備溫度傳感器200。在因外部氣體溫度上升而造成對(duì)電カ轉(zhuǎn)換器20進(jìn)行冷卻的冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力下降的情況下，因電カ轉(zhuǎn)換器20內(nèi)的損失產(chǎn)生的發(fā)熱超過(guò)利用冷卻系統(tǒng)3向框體10000的外部排出的熱量，從而電力轉(zhuǎn)換器20的盤(pán)內(nèi)溫度上升。溫度傳感器200檢測(cè)該盤(pán)內(nèi)溫度，并向冷卻能力檢測(cè)器3000輸入檢測(cè)到的溫度Tamb。溫度傳感器200的目的在于檢測(cè)框體內(nèi)的發(fā)熱與因冷卻產(chǎn)生的放熱的平衡，因此優(yōu)選在框體上部具備溫度傳感器200。具體而言，優(yōu)選設(shè)置在框體的高度方向上高度為1/2以上的場(chǎng)所。溫度傳感器200與風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的控制器的關(guān)系在圖12中示出。
利用溫度傳感器200檢測(cè)到的框體內(nèi)溫度Tamb向電カ轉(zhuǎn)換控制器2000輸入，電力轉(zhuǎn)換控制器2000實(shí)施與實(shí)施例1中說(shuō)明的冷卻能力檢測(cè)器3000相同的運(yùn)算，并將輸送電カ降低幅度AS向俯仰角修正器6000輸出。通過(guò)形成為本結(jié)構(gòu)，在本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)中能夠檢測(cè)電カ轉(zhuǎn)換器20框體內(nèi)的溫度上升而對(duì)葉片10的俯仰角進(jìn)行修正，因此向電力轉(zhuǎn)換器20發(fā)出的發(fā)電電力指令減少，從而電力轉(zhuǎn)換器20的發(fā)熱降低。通過(guò)使發(fā)熱降低，能夠在避免電カ轉(zhuǎn)換器20的過(guò)熱的同時(shí)繼續(xù)電カ轉(zhuǎn)換器20的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠避免葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。如上所述，對(duì)于本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)而言，即使因外部氣體溫度上升導(dǎo)致電力轉(zhuǎn)換器冷卻能力下降，也能夠通過(guò)限制基于風(fēng)的輸入能量實(shí)現(xiàn)電力轉(zhuǎn)換器的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而防止葉片的過(guò)旋轉(zhuǎn)。而且，根據(jù)本實(shí)施例，通過(guò)檢測(cè)電カ轉(zhuǎn)換器20的框體內(nèi)的溫度，從而檢測(cè)因電カ轉(zhuǎn)換器20內(nèi)部的損失產(chǎn)生的發(fā)熱與通過(guò)電カ轉(zhuǎn)換器20的冷卻系統(tǒng)3實(shí)現(xiàn)的冷卻間的不平 衡，從而能夠更可靠地檢測(cè)冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力降低，實(shí)現(xiàn)電力轉(zhuǎn)換器20的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，其結(jié)果是能夠避免葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。實(shí)施例3在本實(shí)施例中，說(shuō)明通過(guò)電カ轉(zhuǎn)換器內(nèi)部溫度檢測(cè)冷卻能力的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的例子。圖13是表示實(shí)施例1的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)圖的例子。對(duì)于與圖1的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I中的已經(jīng)說(shuō)明的圖1所示的賦予相同符號(hào)的結(jié)構(gòu)具有相同功能的部分，省略其說(shuō)明。本實(shí)施例與實(shí)施例2記載的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的差別點(diǎn)在于溫度傳感器200設(shè)置在電力轉(zhuǎn)換器20的半導(dǎo)體元件的冷卻片上。在水冷的電カ轉(zhuǎn)換器中，在冷卻片的熱時(shí)常數(shù)短而冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力下降時(shí)，在框體內(nèi)溫度上升到能夠檢測(cè)這種程度之前，存在半導(dǎo)體元件的結(jié)溫超過(guò)允許值而引起元件破壞的可能性。當(dāng)通過(guò)溫度傳感器200檢測(cè)冷卻片溫度而該檢測(cè)溫度比規(guī)定溫度tl高時(shí)，通過(guò)將葉片10的俯仰角調(diào)整為順漿側(cè)，從而在半導(dǎo)體元件過(guò)熱前能夠降低電カ轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力，從而能夠更加可靠地保護(hù)半導(dǎo)體元件而使電力轉(zhuǎn)換器20的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)。由于電カ轉(zhuǎn)換器20能夠繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，在葉片10上產(chǎn)生因電カ轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力使葉片10的旋轉(zhuǎn)減速的轉(zhuǎn)矩，其結(jié)果是能夠防止葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。以下，使用圖13說(shuō)明本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)。在圖13中不出風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的能量傳遞部。在此，未圖不的發(fā)動(dòng)機(jī)艙60、塔70與實(shí)施例1及2中記載的結(jié)構(gòu)相同。本實(shí)施例的電カ轉(zhuǎn)換器20具備與半導(dǎo)體元件22q的冷卻片相接的溫度傳感器200。溫度傳感器200的輸出Tamb被輸入給電カ轉(zhuǎn)換控制器2000。在該控制器內(nèi)部，實(shí)施與實(shí)施例1記載的冷卻能力檢測(cè)器3000的運(yùn)算相同的運(yùn)算，將能夠輸送的電カ的電カ降低幅度A S算出值向俯仰角修正器6000輸出。俯仰角修正器6000以從電力轉(zhuǎn)換控制器2000輸出的能夠輸送的電カ的電カ降低幅度A S作為輸入，與實(shí)施例1及實(shí)施例2的俯仰角修正器6000的運(yùn)算同樣地對(duì)俯仰角指令值進(jìn)行修正，將作為該輸出的俯仰角指令值(pref2向俯仰角調(diào)整機(jī)12發(fā)送。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I通過(guò)溫度傳感器200檢測(cè)該半導(dǎo)體元件的冷卻片的溫度，若冷卻片的溫度為規(guī)定值以上，則將葉片10的俯仰角向順漿側(cè)修正而使電カ轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力減少，從而能夠在避免電カ轉(zhuǎn)換器20的半導(dǎo)體元件的過(guò)熱的同時(shí)實(shí)現(xiàn)電カ轉(zhuǎn)換器20的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。由于電カ轉(zhuǎn)換器20繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，所以作用有使葉片10的旋轉(zhuǎn)減速的方向上的轉(zhuǎn)矩，因此能夠防止葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。如上所述，對(duì)于本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)而言，即使外部氣體溫度上升也能夠減小電カ轉(zhuǎn)換器冷卻能力，因此通過(guò)限制基于風(fēng)的輸入能量并實(shí)現(xiàn)電カ轉(zhuǎn)換器的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而能夠防止葉片的過(guò)旋轉(zhuǎn)。
進(jìn)ー步而言，根據(jù)本實(shí)施例，由于能夠使用半導(dǎo)體元件的冷卻片檢測(cè)溫度修正俯仰角，從而能夠更為可靠地保護(hù)半導(dǎo)體元件而防止其過(guò)熱且同時(shí)能夠使電カ轉(zhuǎn)換器20的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)，其結(jié)果是能夠避免葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。實(shí)施例4在本實(shí)施例中，說(shuō)明通過(guò)高頻濾波器內(nèi)部溫度檢測(cè)冷卻能力的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的例子。圖14是表示實(shí)施例1中的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)圖的例子。對(duì)于與圖1的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I中的已經(jīng)說(shuō)明的圖1所示的相同符號(hào)的結(jié)構(gòu)具有相同功能的部分省略說(shuō)明。本實(shí)施例與實(shí)施例2或3記載的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的差別點(diǎn)在于溫度傳感器200設(shè)置在高頻濾波器22fil的冷卻片上。與所述實(shí)施例3同樣，在水冷的高頻濾波器中，當(dāng)冷卻片的熱時(shí)常數(shù)短而冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力降低時(shí)，在框體內(nèi)溫度上升到能夠檢測(cè)這種程度之前，存在如下可能性，即，高頻濾波器的溫度超過(guò)允許值而引起絕緣破壞，從而導(dǎo)致電力轉(zhuǎn)換器20的破損。因此，通過(guò)溫度傳感器200檢測(cè)高頻濾波器的冷卻片溫度，當(dāng)該檢測(cè)溫度比規(guī)定溫度tl高時(shí)，通過(guò)將葉片10的俯仰角向順漿側(cè)調(diào)整，從而能夠在濾波器元件過(guò)熱之前降低電カ轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力，從而能夠更為可靠地保護(hù)濾波器元件且同時(shí)使電カ轉(zhuǎn)換器20的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)進(jìn)行。由于電カ轉(zhuǎn)換器20能夠繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，所以能夠在葉片10產(chǎn)生因電カ轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力使葉片10的旋轉(zhuǎn)減速的轉(zhuǎn)矩，其結(jié)果是能夠防止葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。以下，使用圖14對(duì)本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行說(shuō)明。圖14不出風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的能量傳遞部。在此，未圖不的發(fā)動(dòng)機(jī)艙60、塔70與實(shí)施例I至3中記載的結(jié)構(gòu)相同。本實(shí)施例的電カ轉(zhuǎn)換器20具備與高頻濾波器22fil的冷卻片相接的溫度傳感器200。需要說(shuō)明的是，可以構(gòu)成為在高頻濾波器21fil的冷卻片上具備溫度傳感器200。溫度傳感器200的輸出Tamb分別輸入給電カ轉(zhuǎn)換控制器2000。在該控制器內(nèi)部，實(shí)現(xiàn)與實(shí)施例I記載的冷卻能力檢測(cè)器3000的運(yùn)算相同的運(yùn)算，將能夠輸送的電カ的電カ降低幅度A S算出值向俯仰角修正器6000輸出。俯仰角修正器6000以從電力轉(zhuǎn)換控制器2000輸出的能夠輸送的電カ的電カ降低幅度A S作為輸入，與實(shí)施例1乃至3的俯仰角修正器6000的運(yùn)算同樣地修正俯仰角指令值，將作為其輸出的俯仰角指令值Cpref2向俯仰角調(diào)整機(jī)12發(fā)送。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I通過(guò)溫度傳感器200檢測(cè)高頻濾波器22fil的冷卻片的溫度，若冷卻片的溫度為規(guī)定值以上，則將葉片10的俯仰角向順漿側(cè)修正而使電力轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力減少，從而能夠在避免電カ轉(zhuǎn)換器20的濾波器元件的過(guò)熱的同時(shí)使電力轉(zhuǎn)換器20的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)進(jìn)行。由于電カ轉(zhuǎn)換器20繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，所以作用有向使葉片10的旋轉(zhuǎn)減速的方向的轉(zhuǎn)矩，因此能夠防止葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。如上所述，對(duì)于本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)而言，即使因外部氣體溫度上升導(dǎo)致電力轉(zhuǎn)換器冷卻能力降低，通過(guò)限制基于風(fēng)的輸入能量且實(shí)現(xiàn)電カ轉(zhuǎn)換器的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而能夠防止葉片的過(guò)旋轉(zhuǎn)。進(jìn)ー步而言，根據(jù)本實(shí)施例，由于能夠使用濾波器元件的冷卻片檢測(cè)溫度來(lái)修正俯仰角，從而能夠更為可靠地保護(hù)濾波器元件而防止其過(guò)熱且同時(shí)能夠繼續(xù)電力轉(zhuǎn)換器20的運(yùn)轉(zhuǎn)，其結(jié)果是能夠避免葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。實(shí)施例5在本實(shí)施例中，對(duì)通過(guò)半導(dǎo)體元件及高頻濾波器的冷卻片以外的冷卻片內(nèi)部溫度檢測(cè)冷卻能力的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的例子進(jìn)行說(shuō)明。圖15是表示實(shí)施例1的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的結(jié)構(gòu)圖的例子。對(duì)圖1的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I中的已經(jīng)說(shuō)明的圖1所示的賦予相同符號(hào)的結(jié)構(gòu)具有相同功能的部分省略說(shuō)明。本實(shí)施例與實(shí)施例2乃至4記載的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)的差別點(diǎn)在于溫度傳感器200設(shè)置在半導(dǎo)體元件及高頻濾波器的冷卻片以外的冷卻片上這一點(diǎn)。對(duì)所述實(shí)施例3至4進(jìn)行比較，與水冷的半導(dǎo)體元件及高頻濾波器相比，冷卻片的熱時(shí)常數(shù)長(zhǎng)，但是在冷卻系統(tǒng)3的冷卻能力下降時(shí)比框體內(nèi)溫度更快地上升到能夠檢測(cè)的程度而能夠檢測(cè)冷卻能力的降低，進(jìn)ー步比較實(shí)施例3及4，由于無(wú)需將溫度傳感器200分別安裝在各個(gè)半導(dǎo)體元件及高頻濾波器上，因此能夠削減成本。進(jìn)ー步而言，與分別向各個(gè)半導(dǎo)體元件、高頻濾波器上安裝溫度傳感器200的實(shí)施例相比，能夠?qū)崿F(xiàn)一元化管理。由此，在半導(dǎo)體元件、濾波器元件的溫度超過(guò)允許值之前，通過(guò)溫度傳感器200檢測(cè)所述冷卻片內(nèi)溫度，并在該檢測(cè)溫度超過(guò)規(guī)定溫度tl時(shí)將葉片10的俯仰角向順漿側(cè)調(diào)整，由此能夠在半導(dǎo)體元件、濾波器元件過(guò)熱之前降低電カ轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力。此外，能夠更加可靠地保護(hù)半導(dǎo)體元件、濾波器元件且同時(shí)能夠使電力轉(zhuǎn)換器20繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。由于電カ轉(zhuǎn)換器20能夠繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，因此能夠在葉片10上產(chǎn)生因電カ轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力使葉片10的旋轉(zhuǎn)減速的轉(zhuǎn)矩，其結(jié)果是能夠防止葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。以下，使用圖15說(shuō)明本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)。圖15示出風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I的能量傳遞部。在此，未圖示的發(fā)動(dòng)機(jī)艙60、塔70與實(shí)施例I至4所記載的結(jié)構(gòu)相同。本實(shí)施例的電カ轉(zhuǎn)換器20具備與半導(dǎo)體元件及高頻濾波器的冷卻片以外的冷卻片相接的溫度傳感器200。溫度傳感器200的輸出Tamb被輸入給電カ轉(zhuǎn)換控制器2000。在該控制器內(nèi)部中，實(shí)施與實(shí)施例1記載的冷卻能力檢測(cè)器3000的運(yùn)算相同的運(yùn)算，將能夠輸送的電カ的電カ降低幅度A S算出值向俯仰角修正器6000輸出。俯仰角修正器6000將從電力轉(zhuǎn)換控制器2000輸出的能夠輸送電カ的電カ降低幅度A S作為輸入，與實(shí)施例1至4的俯仰角修正器6000的運(yùn)算同樣地修正俯仰角指令值，將作為其輸出的俯仰角指令值CprefZ向俯仰角調(diào)整機(jī)12發(fā)送。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)I通過(guò)溫度傳感器200檢測(cè)半導(dǎo)體元件及高頻濾波器的冷卻片以外的冷卻片溫度，若冷卻片的溫度為規(guī)定值以上，則將葉片10的俯仰角向順漿側(cè)修正而使電力轉(zhuǎn)換器20的發(fā)電電力減少，從而在避免電カ轉(zhuǎn)換器20的半導(dǎo)體元件及濾波器元件的過(guò)熱的同時(shí)使電力轉(zhuǎn)換器20的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)進(jìn)行。由于電カ轉(zhuǎn)換器20進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，所以作用有向使葉片10的旋轉(zhuǎn)減速的方向的轉(zhuǎn)矩，從而能夠防止葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。如上所述，對(duì)于本實(shí)施例的風(fēng)カ發(fā)電系統(tǒng)而言，即使因外部氣體溫度上升導(dǎo)致電力轉(zhuǎn)換器冷卻能力減少，也能夠通過(guò)限制基于風(fēng)的輸入能量且實(shí)現(xiàn)電カ轉(zhuǎn)換器的繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而能夠防止葉片的過(guò)旋轉(zhuǎn)。進(jìn)ー步而言，根據(jù)本實(shí)施例，由于能夠使用濾波器元件的冷卻片檢測(cè)溫度修正俯仰角，所以能夠更為可靠地保護(hù)濾波器元件而防止其過(guò)熱且同時(shí)能夠使電カ轉(zhuǎn)換器20的運(yùn)轉(zhuǎn)繼續(xù)進(jìn)行，其結(jié)果是能夠避免葉片10的過(guò)旋轉(zhuǎn)。圖16例示出對(duì)本發(fā)明的葉片10的俯仰角進(jìn)行可變控制的前后狀態(tài)。首先，說(shuō)明從包括葉片10的風(fēng)車(chē)如何獲得風(fēng)力，當(dāng)風(fēng)80碰撞在葉片10上時(shí)，能夠在葉片10的周?chē)a(chǎn)生相対的空氣流動(dòng)，該空氣的流動(dòng)在葉片的上風(fēng)處81及下風(fēng)處82速度有所不同，因此因該速度的不同產(chǎn)生壓力差。該壓カ差成為升カ83而使葉片以旋轉(zhuǎn)面84為軸地進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。為了使該旋轉(zhuǎn)速度可變，通過(guò)使所述葉片的安裝角度即俯仰角可變，從而葉片周?chē)目諝獾牧魉僮兓?，且升カ也變化。具體而言，在因冷卻功能的降低導(dǎo)致電力轉(zhuǎn)換器的能夠輸出的電壓量減小的情況下，如圖16(b)的葉片的俯仰角87那樣增大圖16(a)的俯仰角控制前的葉片的俯仰角86，以使與碰觸到葉片的風(fēng)80的朝向接近平行的方式調(diào)整葉片。由此，使作用于葉片的升カ減小，從而使旋轉(zhuǎn)カ減小。其結(jié)果是，對(duì)與所述能夠輸送的電カ對(duì)應(yīng)的來(lái)自所述葉片的輸入能量進(jìn)行控制，從而能夠防止所述葉片的過(guò)旋轉(zhuǎn)及所述電カ轉(zhuǎn)換器發(fā)生故障。
權(quán)利要求
1.一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其具有換流器，其將從與俯仰角可變的葉片機(jī)械連接的同步發(fā)電機(jī)輸出的可變頻率的發(fā)電電力轉(zhuǎn)換為直流電力；平滑電容器，其使所述換流器所輸出的直流電力平滑化；逆變器，其與電力系統(tǒng)電連接，從所述換流器經(jīng)由所述平滑電容器將所述直流電力轉(zhuǎn)換為固定頻率的交流電力，并向所述電力系統(tǒng)輸出；俯仰角指令值算出部，其算出用于進(jìn)行所述葉片的俯仰角的可變控制的俯仰角指令值，并根據(jù)所述俯仰角指令值進(jìn)行對(duì)所述俯仰角實(shí)施機(jī)械式調(diào)整的指令；冷卻系統(tǒng)，其對(duì)所述換流器及所述逆變器進(jìn)行冷卻，所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，還具備冷卻能力檢測(cè)部，其對(duì)所述冷卻系統(tǒng)的冷卻能力或電力轉(zhuǎn)換器的冷卻狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)， 該電力轉(zhuǎn)換器包括所述換流器及所述逆變器；俯仰角指令值修正部，其對(duì)利用所述俯仰角指令值算出部算出的所述俯仰角指令值進(jìn)行修正，根據(jù)所述冷卻能力檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果，所述俯仰角指令值修正部對(duì)所述俯仰角指令值進(jìn)行修正，且根據(jù)所述修正后的俯仰角指令值進(jìn)行對(duì)所述葉片的俯仰角實(shí)施可變控制的指令。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻能力檢測(cè)部具備對(duì)所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)或所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)外的溫度進(jìn)行檢測(cè)的溫度傳感器，且根據(jù)所述溫度傳感器的檢測(cè)結(jié)果推定從所述電力轉(zhuǎn)換器能夠向所述電力系統(tǒng)輸送的電力的降低幅度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻能力檢測(cè)部還具備預(yù)先設(shè)定有規(guī)定溫度的數(shù)據(jù)表，隨著所述溫度傳感器所檢測(cè)到的溫度變得比在所述數(shù)據(jù)表設(shè)定的溫度高，而推定所述電力的降低幅度單調(diào)減少。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述俯仰角指令值修正部根據(jù)從所述冷卻能力檢測(cè)部輸出的所述電力的降低幅度求出所述俯仰角指令值的修正值，并通過(guò)將所述俯仰角指令值和所述修正值相加而輸出修正后的俯仰角指令值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，具備根據(jù)所述俯仰角指令值對(duì)所述俯仰角進(jìn)行機(jī)械式調(diào)整的俯仰角調(diào)整部，所述俯仰角調(diào)整部根據(jù)所述修正后的俯仰角指令值對(duì)所述葉片的俯仰角進(jìn)行可變控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感器設(shè)置在所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)或所述冷卻系統(tǒng)外，對(duì)所述冷卻系統(tǒng)內(nèi)或所述冷卻系統(tǒng)外的氣溫進(jìn)行檢測(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度傳感器設(shè)置在收納所述電力轉(zhuǎn)換器的框體內(nèi)或框體外，對(duì)所述框體內(nèi)或框體外的氣溫進(jìn)行檢測(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)對(duì)設(shè)置在所述同步發(fā)電機(jī)與所述換流器之間以及所述逆變器與所述電力系統(tǒng)之間的高頻濾波電抗器進(jìn)一步進(jìn)行冷卻，所述冷卻能力檢測(cè)部檢測(cè)所述冷卻系統(tǒng)對(duì)所述高頻濾波電抗器的冷卻能力或所述高頻濾波電抗器的冷卻狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)具備對(duì)所述換流器或所述逆變器使用冷卻風(fēng)而使熱量放出的熱交換器、使所述冷卻風(fēng)循環(huán)的風(fēng)扇。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻系統(tǒng)具備使從所述電力轉(zhuǎn)換器獲取熱量后的冷卻水的熱量放出的熱交換器、用于向所述熱交換器與所述電力轉(zhuǎn)換器之間送出冷卻水的泵、用于將從所述泵送出的冷卻水向所述熱交換器與所述電力轉(zhuǎn)換器之間配送的冷卻水配管、使從所述冷卻水配管配送的冷卻水在所述電力轉(zhuǎn)換器內(nèi)循環(huán)的冷卻片水路。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，利用所述溫度傳感器檢測(cè)所述冷卻水配管內(nèi)或所述冷卻片水路內(nèi)的冷卻水的溫度。
12.一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其具有發(fā)電機(jī)，其與俯仰角可變的葉片機(jī)械連接；電力轉(zhuǎn)換器，其將從所述發(fā)電機(jī)輸出的發(fā)電電力轉(zhuǎn)換為規(guī)定頻率的交流電力或直流電力；俯仰角指令值算出部，其算出用于對(duì)所述葉片的俯仰角進(jìn)行控制的俯仰角指令值，并進(jìn)行對(duì)所述俯仰角實(shí)施機(jī)械式調(diào)整的指令，所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的特征在于，還具備冷卻能力檢測(cè)部，其對(duì)所述冷卻系統(tǒng)的冷卻能力或電力轉(zhuǎn)換器的冷卻狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)， 該電力轉(zhuǎn)換器包括所述換流器及所述逆變器；俯仰角指令值修正部，其對(duì)利用所述俯仰角指令值算出部算出的所述俯仰角指令值進(jìn)行修正，根據(jù)所述冷卻能力檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果，所述俯仰角指令值修正部對(duì)所述俯仰角指令值進(jìn)行修正，且根據(jù)所述修正后的俯仰角指令值進(jìn)行對(duì)所述葉片的俯仰角實(shí)施可變控制的指令。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，其特征在于，所述俯仰角指令值算出部推定能夠向所述電力系統(tǒng)輸送的電力的電量，將所述推定出的電量所涉及的信息向事先注冊(cè)的注冊(cè)目標(biāo)發(fā)送。
全文摘要
提供如下的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)電力轉(zhuǎn)換器控制發(fā)電機(jī)的發(fā)電電力，在因?qū)﹄娏D(zhuǎn)換器進(jìn)行冷卻的冷卻能力降低而導(dǎo)致電力轉(zhuǎn)換器的能夠輸送的電力受到限制時(shí)，通過(guò)對(duì)葉片的俯仰角進(jìn)行可變控制，從而對(duì)與能夠輸送的電力對(duì)應(yīng)的來(lái)自葉片的輸入能量進(jìn)行控制，從而能夠防止葉片的過(guò)旋轉(zhuǎn)及電力轉(zhuǎn)換器發(fā)生故障。該系統(tǒng)具備對(duì)冷卻系統(tǒng)的冷卻能力或包括換流器及逆變器的電力轉(zhuǎn)換器的冷卻狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的冷卻能力檢測(cè)部、對(duì)通過(guò)俯仰角指令值算出部算出的俯仰角指令值進(jìn)行修正的俯仰角指令值修正部，根據(jù)冷卻能力檢測(cè)部的檢測(cè)結(jié)果，俯仰角指令值修正部對(duì)俯仰角指令值進(jìn)行修正，并且根據(jù)修正后的俯仰角指令值進(jìn)行對(duì)葉片的俯仰角實(shí)施可變控制的指令。
文檔編號(hào)H02P9/04GK103023407SQ201210270040
公開(kāi)日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月20日
發(fā)明者伊藤智道, 一瀨雅哉, 清藤康弘, 楠野順弘 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所