ES2558253T3 - Fijación de parámetros de instalaciones de energía eólica - Google Patents

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ES2558253T3
ES2558253T3 ES10000313.6T ES10000313T ES2558253T3 ES 2558253 T3 ES2558253 T3 ES 2558253T3 ES 10000313 T ES10000313 T ES 10000313T ES 2558253 T3 ES2558253 T3 ES 2558253T3
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Abstract

Instalación de energía eólica que comprende componentes mecánicos y eléctricos (10-23) así como una unidad de control central (3), con la que se puede conectar al menos una parte de los componentes (10-23) de la instalación de energía eólica (1) y a través de la cual se pueden controlar, caracterizada por que la unidad de control (3) comprende un módulo de control (31) y está prevista una unidad de fijación de parámetros (4), que está configurada para recibir datos de identificación desde uno o varios componentes (10-23) instalados, para obtener a partir de los datos de identificación indicaciones sobre las propiedades de los componentes (10-23) y a partir de las indicaciones sobre las propiedades generar datos de fijación de parámetros (22), y estando configurado el módulo de control (31) a tal fin para adaptar el control de los componentes (10-23) activables a los datos de fijación de los parámetros.

Description

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DESCRIPCION
Fijacion de parametros de instalaciones de ene^a eolica
La invencion se refiere a una instalacion de ene^a eolica con fijacion automatica de los parametros. Ademas, la invencion se refiere a un procedimiento para la fijacion de parametros de instalaciones de energfa eolica.
Una instalacion de energfa eolica esta constituida normalmente por una pluralidad de componentes tecnicos individuales, que son necesarios para el funcionamiento de la instalacion de energfa eolica. La variabilidad en la seleccion de los componentes es muy alta, de manera que las instalaciones de energfa eolica se diferencian, en general, unas de las otras en su modo de funcionamiento. En este caso, la diferencia puede estar en pequenas desviaciones en virtud de diferentes propiedades tecnicas de componentes individuales o, por ejemplo, en la presencia o bien en la ausencia de un componente adicional.
Pueden aparecer modificaciones del modo de funcionamiento de una instalacion de energfa eolica tambien cuando en virtud de danos o cuando se alcanza el final de la duracion de vida util de componentes individuales, estos deben sustituirse. Los “nuevos” componentes presentan, en general, otras propiedades que los componentes “antiguos”. Asf, por ejemplo, los cojinetes nuevos pueden presentar otras propiedades con relacion a las oscilaciones que los cojinetes antiguos, los acoplamientos nuevos pueden presentar coeficientes de friccion distintos que los acoplamientos viejos, etc. Esto es debido, entre otras cosas, al avance tecnico.
Para que una instalacion de energfa eolica pueda trabajar con el maximo rendimiento y se puedan evitar danos de componentes individuales o de toda la instalacion de energfa eolica, durante el control de la instalacion de energfa eolica deben tenerse en cuenta exactamente las propiedades tecnicas de los componentes individuales. Solamente de esta manera se puede asegurar que los componentes individuales trabajen en o al menos cerca de su punto de trabajo optimo y se eviten en particular sobrecargas de componentes individuales.
Se conoce a partir de la utilizacion previa publica introducir durante el montaje de una instalacion de energfa eolica o durante la sustitucion de componentes individuales las propiedades de los componentes individuales manualmente en una lista de parametros, teniendo en cuenta los parametros individuales durante el control de la instalacion de energfa eolica. La instalacion de energfa eolica se parametriza de esta manera.
Puesto que las propiedades individuales de los componentes deben introducirse manualmente en una lista de parametros, pueden producirse errores de transmision, que podnan tener como consecuencia en el caso extremo la destruccion de componentes individuales o de toda la instalacion de energfa eolica. Segun el numero de los componentes montados, la fijacion manual de los parametros de una instalacion de energfa eolica requiere, ademas, mucho tiempo de un especialista, lo que se manifiesta en altos costes.
De manera alternativa, se conoce preparar la pluralidad de listas de parametros prefabricadas, a partir de las cuales se selecciona entonces la adecuada para una instalacion de energfa eolica establecida nueva. En efecto, de esta manera se pueden ahorrar tiempo y costes, pero la seleccion erronea de una lista falsa de parametros tiene como consecuencia, en general, un dano considerable en la instalacion de energfa eolica. Por lo demas, en el caso de la sustitucion de componentes individuales de la instalacion de energfa eolica solamente es posible con dificultad desviarse de las propiedades del componente utilizado anteriormente, puesto que el componente montado nuevo no corresponded ya a la lista de parametros prefabricada.
Se conoce a partir de la solicitud de patente internacional WO 2004/063568 una instalacion de energfa eolica con al menos dos componentes, que estan conectados entre sf por medio de una red de datos y a traves de esta red de datos se intercambian senales sobre estados de funcionamiento. Puesto que los componentes individuales 7 estan informados sobre los estados de funcionamiento de los otros componentes, un aparato de control presente en cada componente debe estar en condiciones de controlar el componente de tal manera que la instalacion de energfa eolica trabaje con el maximo rendimiento alcanzable. Puesto que la unidad de control de cada componente individual solamente se orienta a los estados de funcionamiento de los otros componentes, a valores detectados de los sensores y/o a senales de control, debe ser posible sin mas la sustitucion de componentes individuales - en particular, sin adaptacion de los controles -. Puesto que a tal fin en cada componente debe estar prevista una unidad de control, sin embargo, la instalacion de energfa eolica es muy compleja y cara. Tambien es problematico que aparatos de control individuales, por ejemplo en el caso de la aparicion de un estado de funcionamiento cntico de la instalacion de energfa eolica, puedan seguir estrategias opuestas para la terminacion del estado de funcionamiento cntico o a traves del seguimiento simultaneo de una estrategia comparable se puede produce una sobre-regulacion. Por lo demas, no cada pieza de sustitucion (por ejemplo guarniciones de friccion de un acoplamiento) posee un aparato de control propio, por lo que esto tampoco se puede tener en cuenta durante el control.
La invencion tiene el cometido de crear un procedimiento y un dispositivo, que no presenta ya o solo en una medida reducida los inconvenientes conocidos en el estado de la tecnica.
Este cometido se soluciona por medio de un dispositivo de acuerdo con la reivindicacion principal o bien por medio
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de un procedimiento de acuerdo con la reivindicacion dependiente.
De acuerdo con ello, la invencion se refiere a una instalacion de ene^a eolica que comprende componentes mecanicos y electricos as^ como una unidad de control central, con la que se puede conectar al menos una parte de los componentes de la instalacion de energfa eolica y a traves de la cual se pueden controlar, comprendiendo la unidad de control un modulo de control y estando prevista una unidad de fijacion de parametros, que esta configurada para recibir datos de identificacion desde uno o varios componentes instalados, para obtener a partir de los datos de identificacion indicaciones sobre las propiedades de los componentes y a partir de las indicaciones sobre las propiedades generar datos de fijacion de parametros, y estando configurado el modulo de control a tal fin para adaptar el control de los componentes activables a los datos de fijacion de los parametros.
Ademas, la invencion se refiere a un procedimiento para la fijacion de parametros de una instalacion de energfa eolica controlada a traves de una unidad de control central con componentes mecanicos y electricos, caracterizado por las siguientes etapas:
a) recopilacion de datos de identificacion de uno o varios componentes montados;
b) obtencion automatica de indicaciones sobre las propiedades de los componentes a partir de los datos de identificacion;
c) generacion de datos de fijacion de parametros a partir de las indicaciones sobre las propiedades de los componentes; y
d) adaptacion del control de la instalacion de energfa eolica a los datos de fijacion de los parametros.
En los componentes mecanicos y electricos de una para la fijacion de parametros de una instalacion de energfa eolica se puede tratar especialmente de palas de rotor, cubos de rotor, arbol de rotor, engranaje, generador, inversor, frenos, refrigeracion, accionamiento de regulacion de Pitch, transformador, elementos de conmutacion electrica y accionamiento de ajuste del azimut. No obstante, en el sentido de esta solicitud, tambien la estructura constructiva, por ejemplo la torre de la instalacion de energfa eolica, pertenece a los componentes de la instalacion de energfa eolica.
En las propiedades de los componentes se trata especialmente de propiedades mecanicas y/o electricas. En las propiedades mecanicas se puede tratar, por ejemplo, de la relacion de multiplicacion de una transmision, el numero maximo de la revoluciones de un generador, la longitud de las palas del rotor o la velocidad maxima de un accionamiento. A las propiedades electricas pertenecen, por ejemplo, las relaciones de la tension de un transformador, la necesidad de energfa de un componente o tiempos muertos en el procesamiento de una senal de control.
Puesto que las propiedades de los componentes individuales se obtienen a traves de los datos de identificacion automaticamente desde la unidad de fijacion de los parametros y se tienen en cuenta en forma de datos de fijacion de los parametros durante el control de la instalacion de energfa eolica, la unidad de control es alimentada siempre con los datos actuales de fijacion de los parametros tanto en la primera puesta en servicio como tambien despues de la sustitucion de componentes individuales. La unidad de control puede controlar entonces la instalacion de energfa eolica de tal forma que se alcanza un rendimiento maximo. Se evitan errores, que pueden aparecer facilmente durante la entrada manual de los numerosos parametros durante la fijacion de los parametros.
Puesto que los componentes individuales son detectados a traves de una unidad de fijacion de los parametros y son controlados a traves de un modulo de control en la unidad de control, no se incrementa la complejidad de la unidad de control. Solamente la obtencion de los datos de fijacion de los parametros es un poco mas compleja. Pero la unidad de control puede trabajar con estos datos de manera habitual.
Puesto que solamente esta prevista una unidad de control central, se puede impedir que, por ejemplo, en el caso de aparicion de un estado de funcionamiento cntico, varias unidades de control sigan diferentes estrategias para la resolucion del estado de funcionamiento cntico. De esta manera se impide una reduccion clara del rendimiento o, en cambio, la destruccion de componentes individuales o bien de toda la instalacion de energfa eolica.
La unidad de fijacion de los parametros esta conectada con la instalacion de control. En este caso, la unidad de control, pero al menos el modulo de control esta configurado con preferencia de tal forma que la unidad de fijacion de los parametros se puede comunicar a traves de la unidad de control o bien el modulo de control con los componentes individuales. Por lo tanto, las senales para la comunicacion entre la unidad de fijacion de los parametros y los componentes se pueden conducir a traves de la unidad de control. Tambien otras vfas de comunicacion de la unidad de control, por ejemplo con la red de transmision remota de datos, se pueden utilizar por la unidad de fijacion de los parametros. Tambien es posible configurar la unidad de fijacion de los parametros en forma de un modulo de fijacion de los parametros dentro de la unidad de control.
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La unidad de fijacion de los parametros puede recopilar datos de identificacion especialmente de los componentes que son controlados tambien por la unidad de control. Esto se puede realizar a traves de las lmeas de control ya existentes. Solamente en casos excepcionales sera necesaria una conexion adicional para la transmision de los datos de identificacion. Pero es especialmente preferido que tambien de componentes, que no pueden o deben ser controlados por la unidad de control en sf (como por ejemplo la transmision) sean detectados sus datos de identificacion por la unidad de control, donde se tienen en cuenta entonces durante la obtencion de los datos de fijacion de los parametros. Si debe realizarse esta transmision por cable, a tal fin deben tenderse, dado el caso, lmeas adicionales hacia los ultimos componentes mencionados. Si las lmeas terminan en la unidad de fijacion de los parametros o en la unidad de control, no tiene importancia, con tal que la unidad de fijacion de los parametros pueda leer los datos de identificacion. De esta manera, la invencion ofrece la ventaja de que la unidad de fijacion de los parametros no solo puede tener en cuenta datos de identificacion de componentes controlables durante la deteccion automatica, sino tambien de componentes no controlables.
Los datos de identificacion de los componentes individuales pueden estar presentes en forma de codificaciones electricas. Las codificaciones se pueden conservar, por ejemplo, en chips electronicos o a traves de conmutadores- Dip, que estan fijados en los componentes respectivos. La unidad de fijacion de los parametros esta en condiciones de leer a traves de lmeas de control ya existentes, lmeas de datos tendidas nuevas o a traves de conexiones sin hilos los datos de identificacion a partir de la codificacion electrica.
De forma complementaria puede estar previsto que en los componentes este fijado un transpondedor. En este transpondedor estan contenidos los datos de identificacion del componente respectivo. A traves de un modulo de lectura conectado con la unidad de control se pueden leer los datos de identificacion desde los transpondedores. Estos llegan entonces a la unidad de fijacion de los parametros, donde pueden ser procesados de acuerdo con la invencion. De manera alternativa, la unidad de fijacion de los parametros propiamente dicha puede presentar un modulo de lectura.
De manera alternativa puede estar previsto que en los componentes esten previstos codigos de barras, que contienen datos de identificacion. Durante el primer montaje de una instalacion de energfa eolica o durante la sustitucion posterior de componentes individuales, estos codigos de barras pueden ser inscritos con un escaner adecuado para ello. Los datos de identificacion son transmitidos entonces a la unidad de fijacion de los parametros (por ejemplo, sin hilos o a traves de una estacion de amarre). Allf son tenidos en cuenta durante la creacion de los datos de fijacion de los parametros.
En una instalacion de energfa eolica pueden estar previstos, ademas, uno o varios sensores. Con la ayuda de estos sensores se pueden calcular propiedades individuales de componentes. Por ejemplo, es posible calcular a traves de sensores en el arbol del rotor y en el arbol de la transmision con la ayuda de numeros de revoluciones medidos le relacion de multiplicacion de la transmision. En los sensores se puede recurrir a aquellos que son necesarios ya para el control de la instalacion de energfa eolica y, por lo tanto, estan presentes ya de forma normalizada; pero tambien es posible prever sensores individuales extra con la finalidad de la determinacion de propiedades de componentes individuales. En los sensores se puede tratar, por ejemplo, de sensores de la velocidad del viento, sensores de la direccion del viento, sensores de la velocidad de giro, sensores de la tension, sensores de la corriente y/o sensores de la temperatura.
Es especialmente preferido que las indicaciones calculadas por los sensores sobre propiedades de los componentes sean verificadas a traves de un dispositivo de entrada / salida. De esta manera se puede asegurar que se puedan reconocer valores de medicion erroneos, que conducen a indicaciones sin sentido sobre las propiedades de un componente, antes de que las propiedades erroneas del componente entren en la fijacion de parametros de la instalacion de energfa eolica. Evidentemente tambien es posible que se verifiquen las indicaciones de las propiedades de componentes, que no son obtenidas a traves de datos de sensores. De esta manera, por ejemplo, se puede excluir una identificacion erronea.
Tambien es posible que la instalacion de energfa eolica se ponga en funcionamiento en primer lugar con datos de parametros normalizaos y solamente en el transcurso del funcionamiento se obtengan propiedades mas exactas de los componentes individuales, por ejemplo a traves de sensores. Los datos de parametros normalizados posibilitan un funcionamiento seguro de la instalacion de energfa eolica, sin que se alcance, sin embargo, un rendimiento maximo. Tan pronto como la unidad de fijacion de los parametros establece que un componente presenta otras propiedades que las establecidas en los datos de parametros normalizados, se pueden modificar los datos de fijacion de los parametros y de esta manera se puede elevar el rendimiento. En este caso, las modificaciones son verificadas con preferencia a traves de un dispositivo de entrada / salida.
La verificacion se puede realizar a traves de un dispositivo de entrada / salida, que trabaja haptica / visualmente. Un ejemplo de ello es una unidad de teclado / pantalla. De manera alternativa es posible configurar la entrada y/o la salida acusticamente. Tambien es posible una combinacion discrecional de dichas formas de realizacion.
Evidentemente, las alternativas mencionadas anteriormente para la recopilacion de datos de identificacion de los
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componentes individuales y/o de la determinacion de las propiedades de componentes individuales en virtud de datos de sensores no se emplean de forma aislada. En su lugar es posible combinar los procedimientos individuales entre sf, de manera que, por ejemplo, una parte de los componentes - en particular los componentes controlables - estan codificados electricamente, mientras que los componentes puramente mecanicos - como por ejemplo la torre - pueden presentar un transponedor o un codigo de barras.
Los datos de identificacion contienen con preferencia una identificacion del tipo. Con la ayuda de esta identificacion del tipo es posible llamar desde una base de datos las propiedades del componente respectivo que estan ajustadas a esta identificacion del tipo. Se trata de una obtencion indirecta de las indicaciones sobre las propiedades de los componentes. La base de datos o bien puede estar presente en este caso directamente en la instalacion de energfa eolica o se accede a traves de una red de transmision remota de datos a una base de datos central, por ejemplo del fabricante de la unidad de control, para llamar los datos deseados sobre las propiedades de componentes individuales. Si esta prevista una base de datos local, es especialmente preferido que esta sea actualizada a traves de una red de transmision remota de datos a intervalos regulares, pero al menos en el caso de modificacion de la configuracion de la instalacion de energfa eolica, por ejemplo a traves de sustitucion de un componente. Si se llaman datos sobre las propiedades de varios componentes desde una base de datos, es posible que los datos llamados contengan informaciones sobre la interaccion entre los componentes instalados o al menos esten tenidos en cuenta en estos. Es posible que la base de datos acondicione las propiedades de los componentes en forma de datos de parametros.
Tambien es posible que los datos de identificacion contengan directamente indicaciones sobre propiedades de los componentes, es decir, que tiene lugar una obtencion directa de las indicaciones sobre las propiedades de componentes. Asf, por ejemplo, junto o ademas de la identificacion del tipo de un transformador, la tension de entrada y de salida del mismo puede estar contenida en los datos de identificacion. Las indicaciones contenidas en los datos de identificacion sobre propiedades de los componentes no tienen que ser completas. Mas bien pueden estar limitadas a las propiedades necesarias; las otras propiedades pueden ser llamadas entonces, por ejemplo, con la ayuda de una identificacion del tipo desde una base de datos - como se ha descrito anteriormente -. En este caso se trata, por lo tanto, de una combinacion de la obtencion directa e indirecta de las indicaciones sobre las propiedades de los componentes.
Tambien es posible que los datos de identificacion contengan numeros de serie umvocos. En combinacion con una base de datos - con preferencia central - es posible calcular las indicaciones sobre propiedades exactamente del presente componente. Esto es especialmente ventajoso para componentes, cuyas propiedades tecnicas concretas son calculadas exactamente durante la fabricacion. La unidad de control se desplaza en posicion de esta manera a traves de los datos de fijacion de parametros para accionar tales componentes lo mas cerca posible de su punto de trabajo optimo real - y no solo teorico -.
Si no se reconoce un componente o se reconoce un fallo en virtud de una fijacion falsa de los parametros, se prefiere que se emita un mensaje de alarma y/o se impide un arranque de la instalacion de energfa eolica o bien se reduzca la marcha. El mensaje de alarma se puede emitir, por ejemplo, en forma de senales acusticas directamente a la instalacion de energfa eolica o a traves de una red de transmision remota de datos a una unidad de supervision central. A traves de la parada de la instalacion de energfa eolica se reduce al mmimo en gran medida el peligro de danos de toda la instalacion de energfa eolica o al menos de componentes individuales.
Si a traves de la unidad de fijacion de los parametros se establece una modificacion en los datos de identificacion de componentes individuales, por ejemplo por la sustitucion de componentes danados o a traves de la unidad de control se establece una modificacion de los datos de fijacion de los parametros, se prefiere que se consulte una clave de autentificacion. Si no se introduce ninguna clave de autentificacion o una clave de autentificacion no valida, se impide un arranque de la instalacion de energfa eolica. Esto ofrece la ventaja de que solamente personal apropiado, que dispone de la clave de autentificacion puede poner en funcionamiento de nuevo la instalacion de energfa eolica, por ejemplo despues de la sustitucion de un componente. De esta manera se contrarresta una sustitucion incorrecta de componentes individuales a traves de personas no cualificadas.
Para la explicacion del procedimiento de acuerdo con la invencion se remite a las explicaciones anteriores con relacion al dispositivo de acuerdo con la invencion.
A continuacion se explica en detalle la invencion con la ayuda de un ejemplo de realizacion representado en los dibujos. En este caso:
La figura 1 muestra un ejemplo de realizacion de una instalacion de energfa eolica de acuerdo con la invencion; y La figura 2 muestra la gondola de la instalacion de energfa eolica de la figura 1.
La instalacion de energfa eolica 1 representada en la figura 1 en una vista superior comprende una gondola 11 dispuesta de forma pivotable sobre una torre 10, en cuya gondola esta dispuesto de forma giratoria un rotor eolico. Comprende el cubo del rotor 12, que se puede desplazar en rotacion por la accion del viento sobre las palas de rotor
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13 fijadas en el. En el interior de la gondola, que se describe mas adelante con relacion a la figura 2 todavfa de forma espedfica, se convierte la energfa mecanica el rotor en energfa electrica. La ene^a electrica es conducida en forma de corriente trifasica a traves de lmeas correspondiente hacia un transformador 14 en la base de la torre 10 de ka instalacion de energfa eolica 1. En el transformador 14 tiene lugar una captacion de la tension, de manera que la energfa electrica puede ser alimentada a una red de alta tension 2 o a una red de tension media interna del parque eolico.
En la figura 2 se muestra una representacion esquematica de los componentes de la instalacion de energfa eolica 1, en particular de los componentes dentro de la gondola 11 y del cubo del rotor 12.
Las palas del rotor 13 estan fijadas de forma giratoria en el cubo del rotor 12. A traves de un accionamiento de regulacion de Pitch 22 se puede modificar el angulo de ajuste de las palas del rotor 13. La rotacion del cubo del rotor 12 se transmite a traves de un arbol a un engranaje 15, cuya relacion de transmision se selecciona de tal manera que - si se aplica en el arbol de entrada (desde el cubo del rotor 12) una velocidad de rotacion tfpica - esta presente en el arbol de salida una velocidad de rotacion especialmente ventajosa para el generador 17 con respecto al rendimiento.
Sobre el eje entre la transmision 15 y el generador 17 esta previsto un sistema de freno 16. Este puede reducir la velocidad de accionamiento del generador 17 en el caso de que se exceda un numero maximo de revoluciones. Para evitar en el caso de duda una carga excesiva de la transmision 15, el sistema de freno 16 puede comprender tambien un acoplamiento, con el que se puede separar el generador 17 mecanicamente desde la transmision 15.
En el generador 17 se convierte la energfa mecanica en energfa electrica. El generador 17 puede generar en este caso corriente alterna sencilla o corriente trifasica. En el convertidor 18 se convierte la corriente generada por el generador 17 de tal manera que presenta fase y frecuencia de la red 2, asf como una tension deseada. El generador 17 puede estar realizado en este caso como generador asmcrono alimentado doble.
A traves de un sistema de conmutacion 19 la corriente trifasica generada por el inversor 18 llega al transformador 14 en la base de la torre 10, donde se transforma alta a la tension de la red 2.
Por lo demas, en la gondola 11 esta previsto todavfa un accionamiento de azimut 20, con cuya ayuda se puede rotar la gondola 11 frente a la torre 10. Ademas, esta previsto un dispositivo de refrigeracion 21, que debe impedir un recalentamiento del inversor 18 y/o de otros componentes en la gondola 11. En el lado exterior de la gondola 11 esta prevista una estacion meteorologica 23, con cuya ayuda se puede medir al menos la velocidad del viento y la intensidad del viento en la zona de la gondola 11 y, por lo tanto, de las palas del rotor 13. De la misma manera son concebibles otras mediciones a traves de la instalacion de medicion 23, por ejemplo de la temperatura.
En la gondola 11 esta prevista, demas, una unidad de control 3. La unidad de control 3 comprende un modulo de control 31 conocido en sf, que esta configurado para controlar componentes controlables, como por ejemplo el inversor 18, el sistema de refrigeracion 21, el elemento de conmutacion 19, el accionamiento de azimut 20 y la regulacion de Pitch 22. Con esta finalidad, la instalacion de control esta conectada a traves de las lmeas de control, por ejemplo, con el inversor 18. Pero tambien es posible que la comunicacion entre la instalacion de control 3 y un componente se realice sin hilos. A tal fin, en la unidad de control 3 esta prevista una antena 34, con la que se pueden emitir, por ejemplo, instrucciones de control a la antena 22' de los accionamientos de regulacion de Pitch 2. Las lmeas de control o bien las conexiones sin hilos sirven en este caso no exclusivamente para la transmision de senales de control, son que pueden servir tambien para la transmision de datos de sensores. De esta manera, la estacion meteorologica 23 emite los valores de medicion medidos por ella a traves de su antena 23' sin hilos hasta la unidad de control 3.
De acuerdo con la invencion, ahora esta prevista una unidad de fijacion de parametros 4 conectada con la unidad de control 3. Esta unidad de fijacion de los parametros 4 esta configurada para recopilar datos de identificacion de uno o varios componentes 10-33, para obtener a partir de ellos indicaciones sobre las propiedades de los componentes 10-23 y a partir de ello generar datos de parametros. Los datos de parametros pueden ser utilizados de nuevo por el modulo de control 31, para controlar la instalacion de energfa eolica 1 de tal manera que todos los componentes 1023 trabajan lo mas cerca posible de su punto de trabajo optimo o bien el rendimiento total de la instalacion de energfa eolica 1 es maximo.
La comunicacion de la unidad de fijacion de los parametros 4 con los componentes 10-23 se desarrolla a traves del modulo de control 31. Pero tambien es posible que la unidad de fijacion de los parametros 4 se comunique directamente con los componentes 10-23. A tal fin, se pueden prever, dado el caso, conexiones de lmeas especiales entre la unidad de fijacion de los parametros 4 y los componentes 10-23. La unidad de fijacion de los parametros 4 puede estar configurada tambien como modulo en la unidad de control 3.
La torre 10 y la gondola 11 pertenecen a los componentes 10-23, puesto que sus propiedades - como por ejemplo el peso de la estructura de la gondola o la capacidad de carga estatica y dinamica de la torre 10 - pueden entrar al
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mismo tiempo en el control de la instalacion de ene^a eolica 1.
Los datos de identificacion necesarios para ello pueden estar contenidos en codificaciones electricas de los componentes 10-23. Por ejemplo, pueden estar registrados en chips 43, que estan previstos en los componentes respectivos. En el caso de componentes, que estan conectados por cable ya por razones de control con la instalacion de control 3 - como por ejemplo el inversor 18 - o estan conectados sin hilos - como por ejemplo la instalacion de medicion 23 - se puede utilizar la via de comunicacion ya existente para la recopilacion de los datos de identificacion. La unidad de fijacion de los parametros 4 esta en condiciones, por lo tanto, de leer los datos de identificacion de componentes codificados electricamente.
Tambien es posible que tales componentes 10-23, que no pueden ser controlados normalmente por la instalacion de control 3, por lo tanto no existe ninguna via de comunicacion entre tal componente y la unidad de control 3, sean codificados electricamente. Para la lectura de la codificacion debe crearse entonces una via de comunicacion. En el ejemplo de realizacion representado esta prevista a tal fin, por ejemplo, una comunicacion por cable entre la instalacion de control 3 y el generador 17. Tambien es posible conectar el generador 17 directamente con la unidad de fijacion de los parametros 4.
Los datos de identificacion de las palas del rotor 13 estan registrados en transpondedores 40 fijados en las palas del rotor 13. Los datos de identificacion desde estos transpondedores 40 pueden ser lefdos a traves de un modulo lector 33 en la unidad de control 3. Para la lectura, el modulo lector 33 o bien puede contener un medio de comunicacion propio o puede utilizar la antena 34 de la unidad de control 3. En los transpondedores 40 se puede tratar, por ejemplo, de chips-RFID.
En el transponedor 14 en la base de la torre 10 esta previsto un codigo de barras 41, que contiene los datos de identificaron de este componente. El codigo de barras se inscribe con la ayuda de un escaner 44 correspondiente, y se transmite a traves de la conexion sin hilos entre la antena 44' y la antena 34 de la unidad de control a la unidad de fijacion de los parametros 4.
Tanto en el arbol de entrada como tambien en el arbol de salida de la transmision 15 estan previstos unos sensores 42. Con la ayuda de estos sensores 42 se puede establecer la velocidad de rotacion respectiva de los arboles. Los sensores 42 estan conectados con la unidad de control 3, a traves de la cual la unidad de fijacion de los parametros 4 esta en condiciones de calcular a partir de los datos de los sensores 42 las propiedades de la transmision 15.En este caso, la unidad de fijacion de los parametros 4 puede determinar la relacion de multiplicacion de la transmision 15. Si no se necesitan otras propiedades de la transmision 15 para el funcionamiento optimo de la instalacion de energfa eolica 1, la transmision 15 no tiene que presentar otros datos de identificacion. La indicacion relevante sobre la propiedad de este componente se puede calcular, por lo tanto, solo a partir de datos de los sensores.
Los datos de identificacion de los componentes individuales 10-23 pueden contener diferentes informaciones. Asf, por ejemplo, es posible que los datos de identificacion de un componente - como por ejemplo el elemento de conmutacion 19 - contengan todas las indicaciones sobre las propiedades de este componente. En la mayona de los casos, sin embargo, los datos de identificacion solamente contienen una parte de las indicaciones sobre las propiedades del componente respectivo. A tal fin, en aquellos componentes 10-23, en los que los datos de identificacion no contienen todas las indicaciones sobre las propiedades, esta prevista al menos una indicacion de los tipos en los datos de identificacion. Tan pronto como la unidad de fijacion de los parametros 4 dispone de una identificacion del tipo, se pueden llamar las indicaciones, que pertenecen a la identificacion del tipo, sobre propiedades desde una base de datos 50.
En el ejemplo de realizacion representado, la unidad de fijacion de los parametros 4 esta conectada a traves de la unidad de control 3 e Internet 51 con una base de datos 50 correspondiente, que esta dispuesta, por ejemplo, en el fabricante de la unidad de fijacion de los parametros 4. La base de datos 50 puede estar dispuesta evidentemente tambien directamente en la instalacion de energfa eolica 1. En este caso, sin embargo, se puede actualizar con preferencia a traves de una red de transmision remota de datos, por ejemplo Internet 51.
Los datos de identificacion de componentes 10-23 individuales pueden contener, ademas, todavfa numeros de serie umvocos el componente correspondiente. Con la ayuda de estos numeros de serie se pueden llamar datos espedficos de los componentes desde la base de datos 50. Ademas, es posible verificar la autenticidad de los componentes individuales 10-23. De este modo se puede dificultar la piratena del producto.
Si se alimentan a la unidad de fijacion de los parametros 4 datos de identificacion, que no se pueden procesar, que contienen una identificacion inadmisible del tipo o un numero de serie bloqueado, entonces la unidad de fijacion de los parametros 4 induce al modulo de control 31 a impedir una puesta en marcha de la instalacion de energfa eolica 1. Las palas del rotor 13 son llevadas a tal fin a traves de la instalacion de regulacion de Pitch 22 a una posicion de bandera, es decir, que el cubo del rotor 12 no es accionado ya. Opcionalmente se puede provocar tambien la parada del generador 17 a traves del sistema de freno 16. Adicionalmente se emite un mensaje de alarma a un ordenador 60 conectado a traves de Internet 51 con la unidad de control 3.
Si se modifican los datos de identificacion de un componente, por ejemplo en virtud de la sustitucion, entonces este es establecido por la unidad de fijacion de los parametros 4. La unidad de fijacion de los parametros 4 consulta entonces una clave de identificacion a traves del ordenador 60 o a traves de una unidad de entrada / salida presente directamente en la instalacion de energfa eolica 1. Si no se introduce esta clave de autentificacion o es falsa, 5 entonces la unidad de fijacion de los parametros 4 impide a traves del modulo de control 31 un arranque de la instalacion de energfa eolica 1. Puesto que cada modificacion en los datos de identificacion y, por lo tanto, de los datos de parametros debe ser verificada a traves de una clave de autentificacion, se excluye que personas no cualificadas (es decir, gente sin la clave de autentificacion) sustituyan componentes 10-23 de la instalacion de energfa eolica 1.
10 En lugar de lmeas separadas entre la unidad de control 3 o bien la unidad de fijacion de los parametros 4 y componentes 10-23 individuales puede estar previsto tambien un sistema de bus. La unidad de control 3 o bien la unidad de fijacion de los parametros 4 se comunican entonces a traves de un cable de datos con todos los componentes 10-23 conectados en ella.
15

Claims (15)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    REIVINDICACIONES
    1. - Instalacion de ene^a eolica que comprende componentes mecanicos y electricos (10-23) asf como una unidad de control central (3), con la que se puede conectar al menos una parte de los componentes (10-23) de la instalacion de energfa eolica (1) y a traves de la cual se pueden controlar, caracterizada por que la unidad de control (3) comprende un modulo de control (31) y esta prevista una unidad de fijacion de parametros (4), que esta configurada para recibir datos de identificacion desde uno o varios componentes (10-23) instalados, para obtener a partir de los datos de identificacion indicaciones sobre las propiedades de los componentes (10-23) y a partir de las indicaciones sobre las propiedades generar datos de fijacion de parametros (22), y estando configurado el modulo de control (31) a tal fin para adaptar el control de los componentes (10-23) activables a los datos de fijacion de los parametros.
  2. 2. - Instalacion de energfa eolica de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por que los componentes (10-23) estan codificados electricamente, las codificaciones contienen datos de identificacion y la unidad de fijacion de los parametros (4) esta configurada para leer las codificaciones de los componentes codificados.
  3. 3. - Instalacion de energfa eolica de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por que en los componentes (1023) estan colocados transpondedores (40) y/o codigos de barras (41), que contienen los datos de identificacion de los componentes (10-23) y esta previsto un modulo lector (33) conectado con la unidad de control (3) o con la unidad de fijacion de los parametros (4) para la lectura de los datos de identificacion y su transmision a la unidad de fijacion de los parametros (4).
  4. 4. - Instalacion de energfa eolica de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por que estan previstos uno o varios sensores (42) y la unidad de fijacion de los parametros (4) esta configurada para calcular con la ayuda de valores de medicion de los sensores (42) propiedades de los componentes (10-23).
  5. 5. - Instalacion de energfa eolica de acuerdo con la reivindicacion 4, caracterizada por que esta previsto un dispositivo de entrada / salida para la verificacion de las propiedades calculadas.
  6. 6. - Instalacion de energfa eolica de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizada por que las alternativas para la recopilacion de datos de identificacion de acuerdo con las reivindicaciones 2 y/o 3 para el calculo de las propiedades de componentes individuales de acuerdo con las reivindicaciones 4 y/o 5 estan combinadas entre sf.
  7. 7. - Instalacion de energfa eolica de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que esta prevista una base de datos (50), los datos de identificacion de los componentes (10-23) contienen identificaciones de tipos y la unidad de fijacion de los parametros (4) esta configurada para calcular a partir de la base de datos (50) conectada con la unidad de fijacion de los parametros (4) indicaciones sobre las propiedades de los componentes (10-23) con la ayuda de su reconocimiento de tipos.
  8. 8. - Procedimiento para la fijacion de parametros de una instalacion de energfa eolica (1) controlada a traves de una unidad de control central (3) con componentes mecanicos y electricos (10-23), caracterizado por las siguientes etapas:
    a) recopilacion de datos de identificacion de uno o varios componentes (20-23) montados;
    b) obtencion automatica de indicaciones sobre las propiedades de los componentes (10-23) a partir de los datos de identificacion;
    c) generacion de datos de fijacion de parametros a partir de las indicaciones sobre las propiedades de los componentes (10-23); y
    d) adaptacion del control de la instalacion de energfa eolica (1) a los datos de fijacion de los parametros.
  9. 9. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 8, caracterizado por que los componentes (10-23) estan codificados electricamente a traves de un codigo de barras (41) y/o un transpondedor (40), en el que las codificaciones contienen datos de identificacion, y las codificaciones de los componentes (10-23) codificaos son lefdas.
  10. 10. - Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 8, caracterizado por que los valores de medicion de al menos un sensor (42) son lefdos y a partir de los valores de medicion se calculan, al menos parcialmente, las indicaciones sobre propiedades de los componentes (20-23).
  11. 11. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizado por que los datos de identificacion de los componentes (10-23) contienen identificaciones de tipos y a partir de una base de datos (50) se llaman datos sobre las propiedades de los componentes (10-23).
  12. 12. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizado por que los datos de
    identificacion de los componentes (10-23) contienen indicaciones sobre propiedades de los componentes (10-23).
  13. 13. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 12, caracterizado por que los datos de identificacion de los componentes (10-23) contienen numeros de serie unvocos.
  14. 14. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 13, caracterizado por que en el caso de que no 5 se reconozca un componente (10-23) se emite un mensaje de alarma y/o se impide un arranque de la instalacion de
    energfa eolica (1).
  15. 15. - Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 8 a 14, caracterizado por que en el caso de modificacion de los datos de fijacion de parametros y en el caso de invalidez de la clave de autentificacion, se impide un arranque de la instalacion de energfa eolica (1).
    10
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