DK2599995T3 - Vindmøllestyresystem - Google Patents

Vindmøllestyresystem Download PDF

Info

Publication number
DK2599995T3
DK2599995T3 DK11191274.7T DK11191274T DK2599995T3 DK 2599995 T3 DK2599995 T3 DK 2599995T3 DK 11191274 T DK11191274 T DK 11191274T DK 2599995 T3 DK2599995 T3 DK 2599995T3
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
wind turbine
control unit
central control
control system
additional
Prior art date
Application number
DK11191274.7T
Other languages
English (en)
Inventor
Ulrich Vestergaard B Hansen
Jannik Hoejgaard
Original Assignee
Siemens Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Ag filed Critical Siemens Ag
Application granted granted Critical
Publication of DK2599995T3 publication Critical patent/DK2599995T3/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/04Automatic control; Regulation
    • F03D7/042Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
    • F03D7/048Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller controlling wind farms
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D7/00Controlling wind motors 
    • F03D7/02Controlling wind motors  the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
    • F03D7/04Automatic control; Regulation
    • F03D7/042Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
    • F03D7/047Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller characterised by the controller architecture, e.g. multiple processors or data communications
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05BINDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2270/00Control
    • F05B2270/10Purpose of the control system
    • F05B2270/107Purpose of the control system to cope with emergencies
    • F05B2270/1074Purpose of the control system to cope with emergencies by using back-up controls
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Claims (12)

1. Vindmøllestyresystem (100) til at styre en drift af en vindmølle (102) baseret på informationer, som er tilvejebragt af sensorer af vindmøllen (106), hvilket vindmøllestyresystem omfatter en vindmøllestyreindretning (105), som er anbragt lokalt på vindmøllen og er tilpasset til at justere driftsparametre for vindmøllen, og en central styreenhed (101), som er anbragt i afstand fra vindmøllen, hvor vindmøllestyreindretningen og den centrale styreenhed er tilpasset til at kommunikere med hinanden, hvor den centrale styreenhed omfatter en modul (107) til visualisering af en første beregningsindretning (103) og en anden beregningsindretning (104), hvor den første beregningsindretning er tilpasset til at overvåge informationerne (a), der er tilvejebragt af vindmøllens sensorer og (b) modtaget af den centrale styreenhed, hvor den centrale styreenhed er tilpasset til at generere et styresignal baseret på informationer (a), som er tilvejebragt af den første beregningsindretning og (b) viser informationerne, der er tilvejebragt af sensorerne, og er tilpasset til at overføre styresignalet til den anden beregningsindretning, og hvor den anden beregningsindretning er tilpasset til at generere et justeringssignal baseret på styresignalet og er tilpasset til at overføre justeringssignalet til vindmøllestyreindretningen for at styre driften af vindmøllen ved justering af driftsparametrene for vindmøllen, hvor vindmøllestyreindretningen (105) omfatter en sikkerhedsmodul, som er tilpasset til at blive aktiveret i tilfælde af en fejl i en forbindelse mellem den centrale styreenhed (101) og vindmøllestyreindretningen.
2. Vindmøllestyresystem (100) ifølge krav 1, omfattende en yderligere vindmøllestyreindretning, som er anbragt lokalt på en yderligere vindmølle (320) og er tilpasset til at justere driftsparametre for vindmøllen, hvor den yderligere vindmøllestyreindretning og den centrale styreenhed (101) er tilpasset til at kommunikere med hinanden, hvor den centrale styreenhed omfatter en yderligere modul (307) til virtualise-ring af en yderligere første beregningsindretning og en yderligere anden beregningsindretning, hvor den yderligere første beregningsindretning er tilpasset til at overvåge informationer (a), der er tilvejebragt af sensorer af den yderligere vindmølle og (b) modtaget af den centrale styreenhed, hvor den centrale styreenhed er tilpasset til at generere et yderligere styresignal baseret på informationer (a), som er tilvejebragt af den yderligere første beregningsindretning og (b) viser informationerne, som er tilvejebragt af den yderligere vindmølles sensorer, og er tilpasset til at overføre styresignalet til den yderligere anden beregningsindretning, og hvor den yderligere anden beregningsindretning er tilpasset til at generere et justeringssignal baseret på det yderligere styresignal og er tilpasset til at overføre justeringssignalet til den yderligere vindmøllestyreindretning for at styre driften af den yderligere vindmølle ved justering af driftsparametre for den yderligere vindmølle.
3. Vindmøllestyresystem (100) ifølge et af de foregående krav, hvor den centrale styreenhed (101) er en kontrollerende styre- og dataindsamlingsserver.
4. Vindmøllestyresystem (100) ifølge et af de foregående krav, hvor den centrale styreenhed (101) er koblet med vindmøllestyreindretningen (105) og/eller med sensorerne (106) af vindmøllen (102) via en netværksenhed (216).
5. Vindmøllestyresystem (100) ifølge et af de foregående krav, hvor en fejl i forbindelsen mellem den centrale styreenhed (101) og vindmøllestyreindretningen (105) omfatter en fejl i den centrale styreenhed og/eller et strømforsyningssvigt.
6. Vindmøllestyresystem (100) ifølge krav 5, hvor vindmøllestyreindretningen (105) omfatter en overvågende beregningsindretning, som er tilpasset til at overvåge forbindelsen mellem den centrale styreenhed (101) og vindmøllestyreindretningen og til at aktivere sikkerhedsmodulen.
7. Vindmøllestyresystem (100) ifølge et af de foregående krav, hvor sikkerhedsmodulen er tilpasset til at justere driftsparametrene for vindmøllen (102), således at rotorens rotationshastighed er lig med eller lavere end en forudde-fineret rotationshastighed.
8. Vindmøllestyresystem (100) ifølge krav 7, hvor driftsparametrene omfatter mindst en af en pitchvinkel af vindmøllens vinger eller en krøjningsvinkel af vindmøllens nacelle.
9. Vindmøllestyresystem (100) ifølge et af de foregående krav, hvor sikkerhedsmodulen er tilpasset til at justere driftsparametrene baseret på værdier lagret i en database, som er lagret i vindmøllestyreindretningen (105), og baseret på informationer tilvejebragt af sensorerne (106) før fejlen.
10. Vindmølleparkopstilling (300), som omfatter en flerhed af vindmøller (102, 320, 330) og et vindmøllestyresystem (100) ifølge et af de foregående krav til styring af en drift af flerheden af vindmøller.
11. Fremgangsmåde til styring af en drift af en vindmølle ved hjælp af et vindmøllestyresystem baseret på informationer, som er tilvejebragt af sensorer af vindmøllen, hvor vindmøllestyresystemet omfatter en vindmøllestyre-indretning, som er anbragt lokalt på vindmøllen og er tilpasset til at justere driftsparametre for vindmøllen, og en central styreenhed, som er anbragt i afstand fra vindmøllen, hvor vindmøllestyreindretningen og den centrale styreenhed er tilpasset til at kommunikere med hinanden, hvilken fremgangsmåde omfatter virtualisering af en første beregningsindretning og en anden beregningsindretning via en modul af den centrale styreenhed, overvågning af informationerne (a), der er tilvejebragt af vindmøllens sensorer og (b) modtaget af den centrale styreenhed, via den første beregningsindretning generering af et styresignal på basis af informationer (a), som er tilvejebragt af den første beregningsindretning og (b) viser informationerne, som er tilvejebragt af sensorerne, via den centrale styreenhed og overførsel af styresignalet til den anden beregningsindretning, generering af et justeringssignal via den anden beregningsindretning på basis af styresignalet og overførsel af justeringssignalet til vindmøllestyreindretningen for at styre driften af vindmøllen ved justering af driftsparametrene for vindmøllen og i tilfælde af en fejl i en forbindelse mellem den centrale styreenhed og vind- møllestyreindretningen aktivering af en sikkerhedsmodul af vindmøllestyre-indretningen.
12. Computerprogram til styring af en drift af en vindmølle, hvilket computerprogram, når det udføres af en dataprocessor, er tilpasset til at styre fremgangsmåden ifølge krav 11.
DK11191274.7T 2011-11-30 2011-11-30 Vindmøllestyresystem DK2599995T3 (da)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11191274.7A EP2599995B1 (en) 2011-11-30 2011-11-30 Wind turbine control system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DK2599995T3 true DK2599995T3 (da) 2016-02-08

Family

ID=45044434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK11191274.7T DK2599995T3 (da) 2011-11-30 2011-11-30 Vindmøllestyresystem

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20130136597A1 (da)
EP (1) EP2599995B1 (da)
DK (1) DK2599995T3 (da)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013207209A1 (de) * 2013-04-22 2014-10-23 Wobben Properties Gmbh Windpark und Verfahren zum Steuern eines Windparks
US9347429B2 (en) * 2013-06-20 2016-05-24 Siemens Aktiengesellschaft Reactive power control during loss of communication
WO2015078474A1 (en) 2013-11-28 2015-06-04 Vestas Wind Systems A/S A power plant controller for generating a power reference to wind turbine generators
CN105134493B (zh) * 2015-10-20 2018-01-09 重庆科凯前卫风电设备有限责任公司 一种基于风力发电机组控制系统的信息采集和存储方法
DK179022B1 (en) * 2015-12-22 2017-08-28 Envision Energy (Jiangsu) Co Ltd Method and system of controlling wind turbines in a wind turbine farm
US10606249B2 (en) 2018-03-16 2020-03-31 Saudi Arabian Oil Company Multi-vector engineering methods and apparatus for isolated process control systems
CN109738088A (zh) * 2019-01-03 2019-05-10 北京玻钢院复合材料有限公司 风电叶片模具温度监测系统及温度监测方法
US11249464B2 (en) * 2019-06-10 2022-02-15 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Industrial control system architecture for real-time simulation and process control
GB2589661B (en) 2019-06-10 2024-06-05 Fisher Rosemount Systems Inc Virtualized real-time I/O in process control systems
GB2623651B (en) 2019-06-10 2024-11-20 Fisher Rosemount Systems Inc Automatic load balancing and performance leveling of virtual nodes running real-time control in process control systems
US11550311B2 (en) 2019-06-10 2023-01-10 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Centralized virtualization management node in process control systems
GB2621485B (en) 2019-06-10 2024-08-28 Fisher Rosemount Systems Inc Ease of node switchovers in process control systems
US11231701B2 (en) 2019-06-10 2022-01-25 Fisher-Rosemount Systems, Inc. Publish/subscribe protocol for real-time process control
CN113431737B (zh) * 2020-03-23 2022-04-19 北京金风科创风电设备有限公司 风力发电机组的变桨控制方法、控制器以及控制系统
CN113446154B (zh) * 2020-03-27 2024-06-28 北京金风科创风电设备有限公司 风力发电机组的变桨控制方法及其控制系统
US12347296B2 (en) 2020-08-06 2025-07-01 Saudi Arabian Oil Company Emulated facility safety with correlated sound frequency modeling
US12340670B2 (en) 2020-08-06 2025-06-24 Saudi Arabian Oil Company Emulated facility safety with embedded enhanced interface management
US11341830B2 (en) 2020-08-06 2022-05-24 Saudi Arabian Oil Company Infrastructure construction digital integrated twin (ICDIT)
US11687053B2 (en) 2021-03-08 2023-06-27 Saudi Arabian Oil Company Intelligent safety motor control center (ISMCC)
ES3053637T3 (en) * 2021-03-29 2026-01-23 Vestas Wind Sys As Operating a wind turbine in a wind power plant during loss of communication
CN113839422B (zh) * 2021-11-29 2022-03-18 中国电力科学研究院有限公司 风电并网性能评价多源数据采集方法、服务器及智能终端
US12024985B2 (en) 2022-03-24 2024-07-02 Saudi Arabian Oil Company Selective inflow control device, system, and method
US12615275B2 (en) 2023-06-21 2026-04-28 Saudi Arabian Oil Company Method and system for integrated cybersecurity operations

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7352075B2 (en) * 2006-03-06 2008-04-01 General Electric Company Methods and apparatus for controlling rotational speed of a rotor
WO2008086801A2 (en) * 2007-01-15 2008-07-24 Vestas Wind Systems A/S A system and method for monitoring and control of wl-nd farms
DE102009005215B3 (de) * 2008-12-05 2010-06-24 Industrial Technology Research Institute, Chutung Windparksteuerungssystem und Windpark
CN102460324B (zh) * 2009-05-25 2014-07-30 维斯塔斯风力系统集团公司 一个全局精确时间和一个最大传输时间
US8155923B2 (en) * 2009-06-08 2012-04-10 General Electric Company System, remote device, and method for validating operation of a wind turbine
US7962246B2 (en) * 2009-06-22 2011-06-14 General Electric Company Method and apparatus for operating a wind turbine during a loss of communication
CN102108936B (zh) * 2009-12-25 2014-07-02 通用电气公司 用于监视和控制风机场的系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2599995A1 (en) 2013-06-05
EP2599995B1 (en) 2015-10-28
US20130136597A1 (en) 2013-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2599995T3 (da) Vindmøllestyresystem
DK2607690T3 (da) Styresystem til en vindmøllepark
EP2728175A1 (en) Operation monitoring system, operation monitoring method, and program
US10167851B2 (en) System and method for monitoring and controlling wind turbines within a wind farm
DK2828522T3 (da) Fremgangsmåde til konfigurering af et vindenergianlæg og vindenergianlæg
US7908348B2 (en) Dynamic installation and uninstallation system of renewable energy farm hardware
US20020029097A1 (en) Wind farm control system
EP2080903B2 (en) Fail-safe system for controlling wind turbines
WO2010000570A2 (en) Wind turbine configuration management system, and central computer system therefor
CN101091056A (zh) 包括倍增的冗余控制系统的风轮机以及控制风轮机的方法
US20160274557A1 (en) Method, computation apparatus, user unit and system for parameterizing an electrical device
EP2439407A2 (en) System, device, and method for automated monitoring and operation of wind turbines
US11859594B2 (en) Method for operating a wind turbine, wind turbine, and computer program product
KR102406905B1 (ko) 산업 IoT 플랫폼을 이용한 엣지 컴퓨팅 기반 HMI 시스템
US20110140427A1 (en) System, device, and method for automated monitoring and operation of wind turbines
KR101314716B1 (ko) 앱기반 풍력발전기 체크시스템
KR101442671B1 (ko) 발전설비의 원격 제어장치
CN112628089B (zh) 异常监控方法、系统、平台、电子设备及存储介质
Thompson Integration of protection and control systems within an offshore windfarm environment
Gray et al. Turbine control system upgrade for Bruce nuclear plant units 1 and 2
KR20130011654A (ko) 풍력발전시스템의 제어 권한 관리 방법
Mendelevich et al. An automated system built around the SARGON software and hardware system for controlling the thermal processes at OAO Mosenergo’s TETs-8 cogeneration station