装置/表决器
[0224]PAC2、PACn:第二控制器的处理装置
[0225]PACl:第一控制器的处理装置
[0226]MA:测量装置
[0227]YffA:风力涡轮机的偏航装置
[0228]CS:风力涡轮机的冷却系统
[0229]DLA:数据记录装置
[0230]CON:风力涡轮机的转换器
[0231]DS:数据存储器
[0232]RPl-RPn:参考参数
[0233]PA、PAl、PA2:俯仰装置
[0234]PC:俯仰控制器
[0235]Ol-On:处理器装置向表决装置的输出
[0236]D1:防冻装置
[0237]AL:航空灯
[0238]CCOM:第一和第二控制单元之间的通信
【主权项】
1.一种通过风力涡轮机控制系统(WTCS)控制风力涡轮机(WT)的方法，风力涡轮机控制系统包括第一控制器(Cl)和第二控制器(C2)，所述风力涡轮机(WT)的所述控制包括处理第一组控制功能(CFl-CFx)和第二组控制功能(CCF1-CCFx)， 其中所述第一组控制功能(CFl-CFx)是非关键的控制功能， 其中所述第二组控制功能(CCFl-CCFx)包括一个或多个关键控制功能(CCFl-CCFx)，关键控制功能对于所述风力涡轮机(WT)的运行来说是关键的， 其中所述第一控制器(Cl)处理所述第一组控制功能(CFl-CFx)， 其中所述第二控制器(C2)是安全性控制器，其在所述风力涡轮机(WT)的紧急关断期间，通过所述关键控制功能(CCFl-CCFx)控制所述风力涡轮机，以及 其中所述第二控制器(C2)进一步控制所述关键控制功能中的一个或多个，以在风力涡轮机(WT)处于发电模式时提供用于控制所述风力涡轮机(WT)的输出。2.如权利要求1所述的方法，其中所述第二组控制功能(CCFl-CCFx)对于控制所述风力涡轮机(WT)的机械荷载来说是关键的。3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述第二控制器(C2)以比所述第一控制器(Cl)更高的安全性等级运行。4.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中所述第二控制器(C2)是冗余控制器。5.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中所述第二控制器(C2)包括接收一个或多个数据输入(C2Il-C2In)的数据输入装置(DIA2)、处理来自所述一个或多个数据输入(C2Il-C2In)的数据的数据处理装置(PAl-PAn)以及数据输出装置(D0A2)，该数据输出装置基于所述一个或多个数据输入(C2Il-C2In)的所述处理，向一个或多个数据输出(C201-C20n)提供来自所述第二控制器(C2)的数据，以及 其中所述第二控制器(C2)的所述数据处理装置包括至少两个处理装置(ΡΑΙ,ΡΑη)以及验证装置(VA)，每个处理装置根据相同的一组规则处理代表相同数据的输入，验证装置从至少一个所述处理装置(ΡΑΙ,ΡΑη)选择输出(01，On)，以在所述数据输出装置(D0A2)的输出(C201-C20X)上形成数据的基础。6.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中所述第二控制器(C2)处理来自至少两个数据输入(C2Il-C2In)的数据，其中数据代表相同的信息，并且其中所述信息从不同的数据源获得。7.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中所述关键控制功能(CCFl-CCFx)包括控制所述风力涡轮机(WT)的风力涡轮机叶片(WTB)的俯仰。8.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中所述第二控制器(C2)根据一个或多个参考参数(RPl-RPx)运行，以及其中一个或多个软件应用配置成根据所述参考参数(RPl-RPx)处理数据输入(C2I1-C2IX)，以提供来自所述第二控制器(C2)的数据输出(C201-C20x)。9.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中，如果所述风力涡轮机(WT)由于紧急情况要被关断，则所述第二控制器(C2)从第一运行模式(NOM)切换至紧急关断模式(ESOM)。10.如权利要求9所述的方法，其中所述切换包括在配置为处理相同功能的不同软件控制应用之间的切换。11.如权利要求9或10所述的方法，其中所述切换包括替换一个或多个参考参数(RPl-RPx)的内容和/或利用一组专门的紧急参考参数(RPl-RPx)。12.如权利要求9、10或11所述的方法，其中所述切换包括切换至配置为俯仰一个或多个所述风力涡轮机叶片(2)以关断所述风力涡轮机(WT)的紧急俯仰模式，以及其中所述第二控制器(C2)向所述风力涡轮机的一个或多个俯仰装置(PA)提供由所述紧急俯仰模式确定的一个或多个俯仰输出。13.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中在所述紧急关断期间，根据来自一个或多个测量装置(MA)的一个或多个数据输入，执行所述第二控制器(C2)的俯仰。14.如权利要求9-13中任何一个所述的方法，其中所述切换包括切换至紧急转矩场景(OS2)，以减少所述风力涡轮机(WT)的转矩，并且其中所述第二控制器(C2)在所述紧急关断期间，根据来自一个或多个测量装置(MA)的一个或多个数据输入，提供通过所述紧急转矩场景确定的转矩调整输出(TAO)。15.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中所述第二控制器包括一个或多个处理装置(PACl-PACn)，并且其中所述一个或多个处理装置(PACl-PACn)中的一个或多个配置成在所述风力涡轮机(WT)的正常运行期间和紧急关断期间处理所述关键控制功能。16.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中所述第二控制器(C2)包括用于处理输入数据以提供来自所述第二控制器(C2)的数据输出(C201-C20n)的软件代码，并且其中所述软件代码用于在用于提供电能输出的正常运行期间和所述风力涡轮机的紧急关断期间处理所述关键控制功能(CCF1-CCFx)。17.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中在紧急关断后，所述第二控制器(C2)被复位以使风力涡轮机运行在发电模式。18.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中所述第二控制器(C2)基于所述一个或多个关键控制功能(CCFl-CCFn)中的一个或多个，提供一个或多个输出(C201_C20n)。19.如权利要求19所述的方法，其中所述关键控制功能(CCFl-CCFn)从下述组成的列表中选择: -风力涡轮机叶片(WTB)的俯仰， -电能输出和/或风力涡轮机转子的转速和/或风力涡轮机(WT)的发电机的控制， -将机舱(NC)旋转的偏航控制， -推力控制，例如风力涡轮机塔(TW)和/或风力涡轮机叶片(WTB)的推力控制，以及 -发电机转矩控制。20.如前述权利要求中任何一个所述的方法，其中由所述第二控制器(C2)处理的所述关键控制功能(CCFl-CCFn)中的至少一个包括关键监视功能。21.如权利要求20所述的方法，其中所述监视功能中的至少一个从下述组成的列表中选择: -推力监视， -轴加速监视， -塔振动的监视， -叶片振动的监视， -主轴振动的监视， -转子/发电机速度监视， -转子/发电机加速监视， -机舱加速监视， -俯仰位置跟踪监视， -偏航未对准，用于监视俯仰位置跟随俯仰参考， -俯仰不连贯监视，用于监视叶片之间的俯仰位置差没有超过预定的限制， -风速监视， -叶片底部转矩监视， -塔转矩监视，以及 -风速和/或风向的监视。22.如权利要求20-22中任何一个所述的方法，其中所述关键监视功能用于提供所述一个或多个输出(C201-C20n)。23.—种用于控制风力涡轮机(WT)的系统(WTCS)，所述系统包括第一控制器(Cl)和第二控制器(C2)，所述风力涡轮机(WT)的所述控制包括处理第一组控制功能(CFl-CFx)和第二组控制功能(CCF1-CCFx)， 其中所述第一组控制功能(CFl-CFx)是非关键的控制功能， 其中所述第二组控制功能(CCFl-CCFx)包括一个或多个关键控制功能(CCFl-CCFx)，关键控制功对于所述风力涡轮机(WT)运行来说是关键的， 其中所述第一控制器(Cl)配置成处理所述第一组控制功能(CFl-CFx)， 其中所述第二控制器(C2)是安全性控制器，配置成在所述风力涡轮机(WT)紧急关断期间，通过所述关键控制功能(CCFl-CCFx)控制所述风力涡轮机，以及 其中所述第二控制器(C2)进一步配置成在所述风力涡轮机(WT)处于发电模式时，控制所述关键控制功能中的一个或多个以提供控制所述风力涡轮机(WT)的输出。24.如权利要求23所述的系统(WTCS)，其中所述系统配置成根据权利要求1-22中一个或多个所述的方法，控制所述风力涡轮机(WT)。25.—种控制器(C2)，用于控制风力涡轮机(WT)，所述控制包括处理一个或多个关键控制功能(CCFl-CCFn)，关键控制功能对于所述风力涡轮机(WT)的运行是关键的， 其中所述控制器(C2)是安全性控制器，配置成通过所述关键控制功能(CCFl-CCFn)，在所述风力涡轮机(WT)的紧急关断期间，控制所述风力涡轮机，以及 其中所述第二控制器(C2)进一步配置成在风力涡轮机(WT)处于发电模式时，控制所述关键控制功能的一个或多个以提供用于控制所述风力涡轮机(WT)的输出。26.如权利要求25所述的控制器(C2)，其中所述控制器(C2)配置成根据权利要求1-23中一个或多个的方法控制所述风力涡轮机(WT)。27.一种风力涡轮机，包括根据权利要求23-24中任一项所述的风力涡轮机控制系统(WTCS) O
【专利摘要】本发明涉及一种通过风力涡轮机控制系统(WTCS)控制风力涡轮机(WT)的方法，其中风力涡轮机控制系统包括第一控制器(C1)和第二控制器(C2)，所述风力涡轮机(WT)的所述控制包括处理第一组控制功能(CF1-CFx)和第二组控制功能(CCF1-CCFx)，其中所述第一组控制功能(CF1-CFx)是非关键的控制功能，其中所述第二组控制功能(CCF1-CCFx)包括一个或多个关键控制功能(CCF1-CCFx)，关键控制功能对于所述风力涡轮机(WT)的运行来说是关键的，其中所述第一控制器(C1)处理所述第一组控制功能(CF1-CFx)，其中所述第二控制器(C2)是安全性控制器，其在所述风力涡轮机(WT)的紧急关断期间，通过所述关键控制功能(CCF1-CCFx)控制所述风力涡轮机，以及其中所述第二控制器(C2)进一步控制所述关键控制功能中的一个或多个，以在风力涡轮机(WT)处于发电模式时提供用于控制所述风力涡轮机(WT)的输出。本发明还涉及一种系统、一种控制器和一种风力涡轮机。
【IPC分类】F03D7/04
【公开号】CN104968931
【申请号】CN201380072516
【发明人】克里斯·达姆加德, 克劳斯·达姆加德
【申请人】Kk风能解决方案公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2013年2月7日
【公告号】EP2954200A1, US20150337806, WO2014121795A1