[发明专利]风力发电装置及其控制方法和控制程序

说明书

本发明的目的在于提供能够以简便的处理准确且迅速地判定有无异常的风力发电装置及其控制方法和控制程序。风力发电装置(1)具备：塔部(3)；多个风车部(5)，分别具有转子、设于转子的叶片及利用转子的旋转力来进行发电的发电机；支撑部件(4)，与塔部(3)连接，支撑多个风车部(5)；检测部(6)，检测表示多个风车部(5)中的各风车部的运行状态的预定参数的值；及异常判定部(7)，基于由检测部(6)检测出的多个风车部(5)的运行状态来判定各风车部(5)有无异常。

技术领域

本发明涉及风力发电装置及其控制方法和控制程序。

背景技术

风力发电装置通常为对于一个塔部仅设置一个风车部的结构(单转子式)，但是也已知有对于一个塔部设置多个风车部的、所谓的多转子式风力发电装置。在多转子式风力发电装置中，风车部的合计受风面积变大，能够从一个塔部得到的发电量(输出)变大。

下述专利文献1及2公开了与多转子式风力发电装置相关的技术。

现有技术文献

专利文献1：国际公开第2017/108057号

专利文献2：德国专利发明第102012020052号说明书

发明内容

发明所要解决的课题

在以往的单转子式的风力发电装置中，为了检测装置的异常状态，使用有对实际的运行状态与基于过去的存储数据的正常模型进行比较的方法。然而，在上述以往方法中，需要生成与各种运行状态对应的正常模型，另外，为了生成正常模型必须存储庞大的运行数据。另外，由于实际的运行状态多种多样(例如，叶片的俯仰角的设定值与风车部的横摆角的设定值的组合等)，因此也有可能无法得到用于比较的正常模型。

另外，在多转子式风力发电装置中，对于一个塔部设有多个风车部，因此在一个风车部进行异常运行的情况下，有可能对其他风车部造成影响(例如，不平衡等)。因此，尤其是在多转子式风力发电装置中，期望迅速地判定各风车部有无异常。

另外，在单转子式的风力发电装置中，在产生了异常的情况下，通常进行强制地使风车部紧急停止的控制。在多转子式的风力发电装置中具备多个风车部，因此在进行上述那样的针对异常的紧急停止控制的情况下，多个风车部中的至少一个风车部紧急停止。因此，在多转子式的风力发电装置中，当进行紧急停止控制时，在一个塔部中混有进行紧急停止的风车部与不进行紧急停止控制的正常运行的风车部。由此，有时在风力发电装置中产生不平衡，对风力发电装置整体作用有过大的载荷。由于当产生了过大的载荷时会导致风力发电装置的破损等，因此需要在多转子式的风力发电装置中预测在风力发电装置的各部分产生的载荷。

在进行紧急停止控制的情况下，能够通过预测在风力发电装置的各部分产生的载荷，来进行用于抑制载荷的风车部整体的协调控制等。

本发明鉴于这样的情况而作出，其目的在于提供能够以简便的处理准确且迅速地判定有无异常的风力发电装置及其控制方法和控制程序。

用于解决课题的技术方案

本发明的第一技术方案为一种风力发电装置，上述风力发电装置具备：塔部；多个风车部，分别具有转子、设于上述转子的叶片及利用上述转子的旋转力来进行发电的发电机；支撑部件，与上述塔部连接，支撑上述多个风车部；检测部，检测表示上述多个风车部中的各风车部的运行状态的预定参数的值；及异常判定部，基于由上述检测部检测出的上述多个风车部的上述运行状态来判定各上述风车部有无异常。