[发明专利]用于运行风能设施的方法和设备

说明书

本发明涉及一种用于运行风能设施(100)，尤其风电场(112)的风能设施的方法。功率限制模式在这种情况下包括下述步骤：切断所述风能设施(100)中的至少一个并且运行(40)至少一个与被切断的风能设施(100)不同的风能设施(100)；激活(38)被切断的风能设施(100)的发电机加热装置；在出现预先限定的事件时或之后，尤其在经过预先限定的持续时间之后或者在达到预先限定的时间点时，切断运行的风能设施(100)；以及激活在出现所述预先限定的事件时或之后被切断的风能设施(100)的发电机加热装置。此外，本发明涉及一种风电场(112)以及一种用于实施这种方法的风能设施(100)。

技术领域

本发明涉及风电场的风能设施的运行，尤其在功率限制模式中的运行。功率限制模式在这种情况下相当于风能设施的如下运行类型，其中仅非常少的电功率或者完全没有电功率应当馈入到连接风能设施的供电网中。

背景技术

除了传统的例如借助于化石燃料提供电能并且用于保证基本负荷的大型发电厂，现今越来越多的风能设施与供电网连接，以便共同地将电功率馈入到供电网中。风能设施常常也像燃气发电厂、水力发电厂和太阳能发电厂一样用于在电网中提供中等负荷和峰值负荷。

更多地使用风能设施的一个原因是，风能设施相对于传统的发电厂具有如下优点：待馈入的电功率能够尤其灵活地在非常短的时间段内在其参数方面匹配于与供电网连接的负载的需求。与此相对地，通过传统的大型发电厂提高或降低待馈入的电功率的过程例如是非常缓慢的。待馈入的电功率的调整，即提高或降低，在大型发电厂中会持续数小时。

然而，为了确保高的灵活性而提高的风能设施数量也总是越来越频繁地引起各个风能设施的待馈入的电功率的长期限制，因为由风能设施整体上所提供的电能的总量无法通过负载接收。风能设施的待馈入的电功率在此在数小时或者甚至数天内受到限制并不少见，使得其可非常少地将能量馈入到供电网中或者完全没有能量再被馈入到供电网中。为此，用于风电场或者各个风能设施的给定值通常由电网运营商提供并且经由数据通信线路传输给风电场或者各个风能设施。

在电网运营商将也能够称为功率给定值的给定值传输给风电场的情况下，其中所述给定值例如规定，风电场不应再将电功率馈入到与风电场连接的供电网中，那么风电场运营商对于继续将电功率馈入到供电网中的情况甚至需要支付“罚款”而不是获得仍然被馈入的功率的贷记款。因此，从风电场运营商的角度所期望的是，尽可能精确地遵循预设的给定值规定。

在此时风电场仅可非常少地将能量馈入与风电场连接的供电网中或者完全没有能量再被馈入与风电场连接的供电网中的情况下，各个风能设施以低转速空转，其中必要时仅仍维持发电机的自励。在各个风能设施的这种状态持续数小时或者数天的情况下，尤其在不利的气候条件下，例如在风暴和/或高空气湿度期间，产生如下危险：风能设施的电子构件，例如发电机或者变流器受潮或者甚至变湿。除了可能由此产生的通常的腐蚀损坏外，也产生如下危险：在功率应当在最短时间内再次提高的情况下引起发电机和变流器的损坏，因为高的电流和电压施加在受潮的或湿的构件上并且可能不再提供对于完好绝缘的先决条件。据此在这种情况下会产生如下损坏，由于所述损坏必须调节风能设施的整个运行直至维修。由此，结果可能是暂时全部失效。

为了避免因潮气或水分引起的损坏，已知如下加热设备，所述加热设备设置在风能设施的电子部件的区域中，并且在该风能设施仅产生非常少的能量或者不产生能量的情况下保护电子部件免于受潮或变湿。为了运行这种加热元件通常甚至从供电网中提取能量，对于所述能量设备运营商随后必须进行支付。这种支付也是不期望的。

发明内容

因此，本发明的目的是，在风电场应当仅非常少地将功率馈入供电网或者不将功率馈入供电网的情况下，风电场运行为，使得该风电场尽可能不将功率或者至少非常少地将功率馈入供电网，并且该风电场也不从供电网中或者仅非常少地从供电网中提取功率。此外，应当防止风电场的风能设施的电器件受潮或变湿。

德国专利商标局在本申请的优先权申请中检索到了下述现有技术：DE 10 2015201 431 A1。