[发明专利]用于在考虑功率损耗的情况下操作风力涡轮机的方法和装置

权利要求书

1.用于操作风力涡轮机（100）的方法，所述风力涡轮机（100）具有转子（103）以及与公用电网相连接的风力涡轮机输出端子，所述方法包括：

获得与在所述转子与所述风力涡轮机输出端子之间的位置处可用的所述风力涡轮机的动作输出相关的输入信号（138、139、211）；

根据所述输入信号来估计功率相关量；

基于所述输入信号和所估计出的功率相关量来控制（221）所述风力涡轮机，

其中，特别地所述风力涡轮机具有风力涡轮机转换器，所述风力涡轮机转换器具有所述风力涡轮机输出端子上游的转换器输出端子，

其中，特别地估计功率相关量包括估计与在所述位置处可用的动作输出相关联的功率和所述转换器输出端子处的输出功率的功率差（△P1、△P2），以及其中，特别地控制所述风力涡轮机包括基于所述输入信号和所估计出的功率差来控制（221）所述风力涡轮机。

2.根据权利要求1所述的方法，

其中，获得输入信号包括：

获得与在第一位置处可用的所述风力涡轮机的动作输出相关的第一输入信号（138、139），其中，所述第一位置处于所述转子与所述转换器输出端子之间；

获得与在第二位置处可用的所述风力涡轮机的动作输出相关的第二输入信号（140），其中，所述第二位置处于所述转换器输出端子与所述风力涡轮机输出端子之间，

其中，估计功率差包括：

估计与将在所述第一位置处可用的动作输出传送至所述转换器输出端子相关联的第一功率降低（△P1）；

估计与在所述转换器输出端子（115）处连接的风力涡轮机组件（121、123、125）对能量（129、131、133）的消耗相关联的第二功率降低（△P2）；以及

其中，控制所述转换器包括：

基于所述第一输入信号和/或所述第二输入信号以及第一所估计出的功率降低（△P1）和/或第二所估计出的功率降低（△P2）来控制（221）所述转换器（111），

其中，为了估计第二功率降低（△P2），考虑至少一个能量消耗风力涡轮机组件（121、123、125）的操作状态（135）。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述操作状态从高能量消耗状态改变至低能量消耗状态，或者反过来。

4.根据权利要求2至3之一所述的方法，还包括：

获得指示所述能量消耗风力涡轮机组件（121、123、125）的操作状态的操作状态信号（135），

其中，估计所述第二功率降低还基于所述操作状态信号。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述操作状态信号（121、123、125）是二进制信号和随着所述能量消耗风力涡轮机组件所消耗的能量变化、特别地线性变化的信号中的一个。

6.根据前述权利要求之一所述的方法，其中，在所述转子与所述转换器之间，布置了至少一个风力涡轮机组件（105、107、111），其包括以下各项中的至少一项：驱动系（105），特别地机械连接至所述转子；发电机（107），特别地机械连接至所述驱动系；AC-DC-AC转换器（111），特别地电连接至所述发电机，

其中，特别地估计第一功率降低包括估计与布置在所述转子与所述转换器输出端子之间的至少一个风力涡轮机组件相关联的组件功率损耗。

7.根据前述权利要求之一所述的方法，其中，所述估计第一功率降低包括：

特别地根据下式来估计作为所述组件与周围之间的温度差的函数的组件功率损耗，

loss_component = constant * (T_component – T_surrounding)，

其中

loss_component是组件的功率损耗，

constant是常量，

T_component是组件的温度，以及

T_surrounding是组件的周围的温度。