专利名称：：用于确定控制软件与风能设备的兼容性的方法和装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及用于确定针对标准参数而设计的控制软件与以工作参数来工作的风能设备的兼容性的一种方法和一种装置。风能设备利用控制软件来工作，控制软件控制着风能设备内部的部件的相互作用以及风能设备与连接网络的相互作用。控制软件必须关注风能设备工作的边界条件。必须考虑给风能设备装配哪些部件，哪些电压是容许的，风能设备允许以何种功率来工作，风能设备的塔具有什么样的固有频率，在哪种工作方式下风能设备发出的声音最小等等。所有这些边界条件都由风能设备的工作参数来规定。这些工作参数由控制软件予以考虑。
背景技术：
：风能设备的控制软件经常要用新版本的控制软件来代替。根据传统的流程，操作员从调度台通过数据线触发各个风能设备，将新版本的软件传输至每个单个的风能设备，并通过手动输入的指令安装软件。对于每个风能设备来说，软件更新都需要大约1.5小时。由于操作员所花费的时间和风能设备的停机，产生了巨大的成本。由EP1788478A2公开了一种用于自动更新多个风能设备的控制软件的方法。新版本的控制软件在此一次性地从调度台传输至发电场主机，多个风能设备与该发电场主机连接。发电场主机相继地触发各个风能设备，并将新版本的控制软件传输至这些风能设备。通过这种方式，在调度台和发电场主机之间传输的数据量得到了减少。这节省了大量时间，因为在调度台和发电场主机之间的数据线在很多情况下只被设计用于较低的传输速度。当所有与发电场主机连接的风能设备都以同样的工作参数工作时，则根据EP1788478A2的方法表现出其优势。控制软件于是可以针对相关的工作参数来设计，并在无需与各个风能设备进行其它适配的情况下相继地起作用。但所有与发电场主机连接的风能设备都以同样的工作参数工作这一前提条件并非始终成立。这在风能设备基本上都为相同的结构类型时也是如此。例如，风能设备的部件可能不同，如发电机或传动机构。布置在山顶的风能设备配备有不同于设置在山坡上的风能设备的危险警示灯。这种变型方案会导致风能设备的工作参数有所不同。这需要与新版本的控制软件适配，由此可以使得控制软件用于具有不同的工作参数的风能设备。在根据EP1788478A2的方法中，以不同工作参数工作的风能设备必须被手动地分类。发电场主机必须被指示，在控制软件自动更新时跳过这些风能设备。这比较烦瑣，而且隐藏着潜在的故障隐患，因为很可能并非所有不同的风能设备都能被识别出来。与控制软件兼容的问题不仅在控制软件更新时会产生，而且在尽管控制软件保持不变，但风能设备的工作参数改变时也会产生。风能设备的工作参数例如会在机械工维护风能设备且在这种情况下进行对工作参数产生影响的调节时发生改变。此前，机械工必须麻烦地手动检查，改变的设置是否导致在控制软件的兼容性方面产生问題。
发明内容基于开头部分所述的现有技术，本发明的目的在于，提出用于确定控制软件与风能设备的兼容性的一种方法和一种装置，该装置和方法简化了在更新控制软件时以及在维护风能设备时的流程。该目的通过独立权利要求的特征得以实现。有益的实施方式可由从属权利要求得到。本发明的方法是一种自动化的方法，其包括如下步骤a.将风能设备的工作参数传输至计算单元；b.将标准参数传输至计算单元；c.通过计算单元确定工作参数和标准参数之间的偏差；d.借助偏差判定兼容性。首先说明一些概念。风能设备的工作参数是以一种形式表示风能设备的特性的任何参数，这种形式可以实现由控制软件进行的处理。工作参数包括常数、特性曲线、数学函数、数值表格、序列号或风能设备的型号标识或风能设备的部件。如果控制软件处理参数，则这些参数必须具有预定的值或者处于预定的范围内，由此控制软件以规定的方式进行工作。在制定控制软件时需要说明，该控制软件被指定用于哪些标准参数，即哪些参数是控制软件的标准参数。如果控制软件以并非标准参数的参数工作，则这视偏差的严重程度会导致风能设备的工作出现故障。本发明的方法具有如下优点，即其保持耗费较小，由此保持成本较低。与标准参数和工作参数一起，只需将微少的数据量传输至计算单元。对工作参数和标准参数之间的偏差的确定可以由计算单元按照标准化的流程进行。很多至今手动进行的步骤通过本发明的方法被省去。操作员的有时比较严重的失误的危险得到了降低。为了可以例如通过逻辑模块自动进行兼容性检查，必须设定借以判定兼容性的标准。在最简单的情况下，兼容性检查的结果只有在所有工作参数都与标准参数适配时才是有利的。任何偏差都会导致兼容性检查的结果为不利的。有这种情况，即尽管在工作参数和标准参数之间有偏差，但控制软件仍能与风能设备兼容。本发明的方法的效率会得到提高，如果标准预先给定，借助该标准可以自动地判定，是否尽管有偏差仍能产生兼容性。这种标准可以采用配属于标准参数的兼容性等级的形式来预先给定。借助兼容性等级可以根据偏差的严重程度做出不同的反应。例如，标准参数可以配有四个兼容性等级在第一兼容性等级下，尽管有偏差，控制软件仍可无需请求地起作用。在第二兼容性等级下，控制软件同样无需请求地起作用，但需要通告给调度台。在第三兼容性等级下，偏差会导致控制软件只能按照调度台的明确的指令来起作用。在第四兼容性等级下，在有偏差时控制软件无法兼容。该方法可以用于如下版本的控制软件，即风能设备此前就已经利用该控制软件工作，即当前版本的控制软件。这例如当风能设备的工作参数在维护工作之后已经改变时被予以考虑。根据本发明的方法，引起兼容性检查的另一个原因是，风能设备第一次以新版本的控制软件工作。在这两种情况下，都节省了很多迄今手动进行的步骤。可以设置多个版本的新软件。逻辑模块于是可以借助工作参数来选择新软件的版本，其中，标准参数和工作参数相互配合。控制软件可以如下设计，即个别的或所有的标准参数都必须具有精确指定的值。因此情况例如可以是，控制软件只能与指定型号的变压器或指定型号的变换器配合工作.同样可能的情况是，对于控制软件来说，工作参数处于指定的范围内就足够了。这例如适于在风能设备的部件中最大允许的电压。于是标准参数包括参数范围。可能出现如下情况风能设备的不同的工作参数在控制程序中相互关联。因此，例如在第一种传动机构类型中，一定的温度还能够被容许，而在第二种传动机构类型中，就已经超出了所容许的温度的极限值。这种关联性可以通过如下措施予以考虑，即标准参数用标准参数矩阵来表示。本发明的用于确定控制软件的兼容性的方法可以是风能设备的控制软件借以更新的程序单元。于是在兼容性检查结果为有利时将新版本的控制软件传输至风能设备，风能设备以所传输的控制软件工作。用于更新控制软件的方法可以自动地实施。于是在兼容性判定结果为有利时向控制单元传输信号，控制软件根据该信号自动进行传输。在控制软件向风能设备传输期间，风能设备可以停机。但并非强制要求如此，更确切地说，在此期间，风能设备仍可以以旧版本的控制软件继续工作。在一种优选的实施方式中，即使在控制软件被安装在风能设备上软件时，风能设备也不停机。为此，新版本的软件首先安装在控制单元的不起作用的(passive)存储区域中。如果在不起作用的存储区域中的安装完全结束，则控制单元可以借助于切换模块立即进行切换，从而不起作用的存储区域变成起作用的(aktive)存储区域，而不必将风能设备停机。必要时，可以设有单独的安全装置，该安全装置在切换期间和在切换之后检查风能设备，并且在其确定出在以新版本的控制软件工作时出现不正常现象时再次将控制单元切回至此前起作用的存储区域。如果所述不正常现象即使通过切换至旧版本的控制软件也不能被消除，那么安全装置就准备将风能设备紧急停机。切换模块可以如下设计为了将控制单元从一种存储区域切换至另一种存储区域，切换模块选出一个时间点，在该时间点风能设备处于稳定的工作状态中。控制单元例如在风能设备恰好遭遇到高的风速且由切换控制软件引起的故障可能会导致风能设备过载时不在两种存储区域之间进行切换。因此对控制软件的切换最好在预先给定的风速以下、例如在接通速度以下进行。对控制软件的切换也可以根据如下情况来进行，即其它环境值处于预先给定的极限之内。作为替代方案，对软件的切换可以自动延迟，直至风能设备例如由于无风或者由于电网中的故障而不能向连接网络中馈入能量。在能量产生中或风能设备工作中的附加的故障可以通过这种方式得以避免。下述构思应受到保护，即在切换至新版本的软件期间，使得风能设备保持工作，必要时不依赖于是否对控制软件与工作参数的兼容性进行检查。这既适于相应的方法，又适于具有用于实施该方法的部件的风能设备。本发明的用于确定控制软件的兼容性的方法也可以是程序单元，通过该程序单元来更新多个风能设备的控制软件。然后将新版本的控制软件的标准参数传输至发电场主机，多个风能设备与该发电场主机连接。承担多个风能设备的引导任务的任何装置都称为发电场主机。控制软件的兼容性于是相继地或者也可以并行地针对各个风能设备进行检查，其中发电场主机为此目的触发这些风能设备。在兼容性检查结果为有利时，新版本的控制软件通过发电场主机被传输至这些风能设备。接下来，这些风能设备以新版本的控制软件进行工作。本发明还涉及一种装置，利用该装置可以确定被设计用于标准参数的控制软件与以工作参数工作的风能设备的兼容性。该装置包括计算单元，利用该计算单元可以确定工作参数和标准参数之间的偏差。此外还设有逻辑模块，利用该逻辑模块可以借助所确定的偏差检测兼容性。该装置还包括发电场主机，多个风能设备与该发电场主机连接。如果计算单元设置在发电场主机上，则这具有下述优点，即只需要一个唯一的计算单元用于多个风能设备。作为替代方案，也可以为每个单个的风能设备配设计算单元。发电场主机可以包括控制计算单元的控制单元。利用该控制单元可以如下控制计算单元，即它相继地或并行地针对多个风能设备确定标准参数和工作参数之间的偏差。控制单元还被设计用于将新版本的控制软件传输至风能设备，如果兼容性检查结果为有利的。此外它还被设计用于借助工作参数从多个版本的控制软件中选出一个合适的版本，并将其传输至风能设备。下面对照附图借助优选的实施方式举例地说明本发明。图中示出图1示出了在一个风能设备的情况下用于确定控制软件的兼容性和更新的装置；图2示出了在多个风能设备的情况下用于确定控制软件的兼容性和更新的装置；图3示出了在一个风能设备的情况下用于确定控制软件的兼容性和更新的方法的流程图；和图4示出了在多个风能设备的情况下用于确定控制软件的兼容性和更新的方法的流程图。具体实施例方式风能设备20利用控制软件来工作，控制软件控制着风能设备内的流程以及风能设备与连接网络的相互作用。风能设备20的特性反映在多个工作参数上。下面的列表示例性地给出了对风能设备的工作参数的选择<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>在TypG2的传动机构中存在如下问题该传动机构在一定的转速和一定的转矩的情况下易于受到振动。在控制软件中，该问题通过如下措施被予以考虑，即风能设备20在相关的转矩下要么以略高的转速要么以略低的转速工作。通过类似的方式，其余的工作参数对于风能设备20的特性来说也至关重要。风能设备20的控制软件持续地被继续研发。例如，研发部门的任务是对控制软件进行修改，从而风能设备的网络连接性能易于改变。研发部门知道，TypMM风能设备通常装配有传动机构类型Gl、G2、G3或G4之一。因为对网络连接性能的预计的改变不会对传动机构的振动性能产生影响，所以研发部门可以亳无困难地做出判断新版本的控制软件与所有传动机构类型Gl、G2、G3和G4都兼容。传动机构类型G1、G2、G3和G4因此相应于新版本的软件的标准参数。再进一步说，在修改控制软件时，在风能设备中使用哪些传动机构类型甚至根本就无关紧要。因此如果试装有传动机构G5的单个的风能设备TypMM在任何地方工作，那么尽管如此，控制软件仍可以起作用。研发部门因此知道，标准参数"传动机构类型"的偏差不会影响兼容性，并且给该标准参数配有相应的兼容性等级。一种可能的方案是，选择兼容性等级0，从而控制软件可以在无需请求的情况下起作用。作为替代方案，可以考虑兼容性等级l，此时控制软件同样在无需请求的情况下起作用，但需要通告调度台。由研发部门建立的标准参数和相关兼容性等级的列表例如具有如下构成<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>兼容性等级在确定工作参数和标准参数之间的偏差时始终都至关重要。借助于兼容性等级可以自动判定，尽管有偏差，新版本的控制软件是否能起作用，或者需要何种反应。在该例子中，风能设备高出海平面1080m，而控制软件被设计用于Om至1000m的标准参数范围。该偏差涉及兼容性等级1的标准参数。因此尽管有偏差，控制软件可以无需请求地起作用，但需要通告调度台。图1示出了被设计用于实施按本发明的方法的装置。风能设备20与调度台10连接，并与服务器30连接。在服务器30上存储有带有所属的标准参数的新版本的控制软件。另外还设有计算单元41和逻辑模块42，它们设置在共同的单元40中。该单元40与调度台10、服务器30和风能设备20连接。为了确定控制软件的兼容性和更新，根据在图3中所示的流程，首先由调度台10向风能设备20传输指令，确保工作参数，并为了传输而做好准备。然后在步骤120中，工作参数从风能设备20传输至计算单元41。接下来在步骤140中，属于新版本控制软件的标准参数由服务器30传输至计算单元41。计算单元41将工作参数与标准参数进行比较，并确定出偏差(步骤160)。逻辑模块42在步骤180中借助所确定的偏差进行兼容性检查。如果在工作参数和标准参数之间没有偏差，或者尽管确定出在工作参数和标准参数之间的偏差，但偏差涉及兼容性等级0或1的标准参数，则兼容性检查的结果为有利的。新版本的控制软件在步骤200中被传输至风能设备20，并在步骤220中安装在风能设备20上。在兼容性等级l的标准参数出现偏差时，并行地通告给调度台。风能设备20利用新版本的控制软件来工作。在新版本软件安装期间，风能设备20可以保持工作。如果在步骤160中确定的偏差涉及兼容性等级2或3的标准参数，则新版本的控制软件不能直接起作用。在兼容性等级2时，需要来自调度台10的明确的命令，由此尽管有偏差，控制软件仍可起作用。如果偏差涉及兼容性等级3的标准参数，则偏差很严重，以至于控制软件不能起作用。根据图2的装置被设计用于，在多个风能设备21、22、23、24的情况下检查控制软件的兼容性。设有发电场主机(Parkmaster)50，多个风能设备21、22、23、24与该发电场主机连接。发电场主机50包括计算单元51、逻辑模块52和控制单元53。根据调度台10的命令，在步骤130中，标准参数从服务器30传输至发电场主机50。控制单元53触发风能设备21、22、23、24中的第一风能设备，并允许相关风能设备例如风能设备21的工作参数在步骤150中传输至发电场主机50。发电场主机50中的计算单元51将工作参数与标准参数进行比较，并确定出偏差，步骤160。如果在步骤180中进行的兼容性检查得到有利的结果，则新版本的控制软件在步骤200中传输至风能设备21并在步骤220中安装在风能设备21上。此时无需将风能设备21停机。检查控制软件的兼容性和更新控制软件的步骤由控制单元53来引导，无需从调度台IO进行干预。只有当确定出来自兼容性等级1至3的标准参数中的偏差时才在步骤210中通告给调度台。如果针对风能设备21的方法结束，则相应的步骤在控制单元53的引导下相继地针对风能设备22、23、24来进行。如果风力发电场的所有风能设备都已被触发，且要么新版本的控制软件起作用，要么兼容性检查结果为不利的，则方法结束。权利要求1.用于自动地确定被设计用于标准参数的控制软件与以工作参数工作的风能设备(21、22、23、24)的兼容性的方法，包括如下步骤a.将风能设备的工作参数传输至计算单元(步骤120)；b.将标准参数传输至计算单元(步骤140)；c.通过计算单元确定工作参数和标准参数之间的偏差(步骤160)；d.借助所述偏差判定兼容性(步骤180)。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标准参数配设有兼容性等级；并且在工作参数和标准参数之间出现偏差时借助所述兼容性等级判定兼容性。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对所述兼容性的判定通过逻辑模块(42、52)做出。4.用于自动更新风能设备(20)的控制软件的方法，具有如下步骤a.按照权利要求1至3中任一项确定新版本的控制软件与所述风能设备(20)的兼容性(步骤120、140、160、180);b.在兼容性检查结果为有利时，将新版本的控制软件传输至所述风能设备(20)(步骤200);c.所述风能设备(20)以被传输的控制软件进行工作(步骤220)。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述新版本的控制软件向所述风能设备(20)传输期间，所述风能设备(20)保持工作。6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在切换至新版本的控制软件期间，所述风能设备(20)保持工作。7.如权利要求4至6中任一项所述的方法，其特征在于，利用所述被传输的控制软件进行的工作(步骤220)被延迟，直至风速处于预先给定的极限值以下。8.如权利要求4至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述风能设备(20)在没有能量被馈入到连接网络中时以所述被传输的控制软件工作。9.用于自动更新与发电场主机(50)连接的多个风能设备(21、22、23、24)的控制软件的方法，包括如下步骤a.将标准参数和新版本的控制软件传输至所述发电场主机(步骤140)jb.按照权利要求1至4中任一项确定所述新版本的控制软件与所述多个风能设备的兼容性，其中所述风能设备(21、22、23、24)由所述发电场主机(50)触发；c.将所述新版本的控制软件传输至兼容性检查已导致有利的结果的风能设备(步骤200),其中所述发电场主机(50)控制着所述传输；d.所述风能设备(21、22、23、24)以所述新版本的控制软件进行工作(步骤220)。10.用于自动地确定被设计用于标准参数的控制软件与以工作参数工作的风能设备(20)的兼容性的装置，包括用于确定所述工作参数和所述标准参数之间的偏差的计算单元(41、51)和用于借助所述确定的偏差检测兼容性的逻辑模块(42、52)。11.如权利要求IO所述的装置，其特征在于，该装置还包括发电场主机(50)，多个风能设备(21、22、23、24)与所述发电场主机连接，并且所述计算单元(51)设置在所述发电场主机(50)上。12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述发电场主机(50)包括控制单元(53)，所述控制单元(53)被设计用于控制所述计算单元(51),从而确定出标准参数和多个风能设备(21、22、23、24)的工作参数之间的偏差。13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述控制单元(53)被设计用于独立地将新版本的控制软件传输至兼容性检查结果为有利的风能设备(21、22、23、24)。14.如权利要求IO至13中任一项所述的装置，其特征在于，该装置包括用于所述风能设备(20)的带有两个相互分开的存储区域的控制单元，并且这两个存储区域被设计用于不同版本的控制软件。15.如权利要求14所述的装置，其特征在于，该装置包括切换模块，并且所述切换模块被设计用于将所述风能设备(20)的工作从在第一存储区域中存储的控制软件版本切换至在第二存储区域中存储的控制软件版本。全文摘要本发明涉及用于确定控制软件与风能设备(20、21、22、23、24)的兼容性的方法和装置。本发明的方法是一种自动的方法，其中首先将所述风能设备(20、21、22、23、24)的工作参数和所述控制软件的标准参数传输至计算单元(41、51)。所述计算单元(41、51)确定所述工作参数和所述标准参数之间的偏差。借助所述偏差判定所述兼容性。本发明的装置包括用于做出所述判定的逻辑模块(42、52)。本发明的方法便于风能设备(20、21、22、23、24)的控制软件自动更新。在可以安装所述新版本的控制软件之前，不再需要手动检查新版本的控制软件的兼容性。文档编号G06F9/445GK101393428SQ20081014972公开日2009年3月25日申请日期2008年9月19日优先权日2007年9月21日发明者A·库帕,J·艾特马克,M·博克申请人:再生动力系统股份公司