ES3036989T3 - Method for operating a wind power plant - Google Patents

Method for operating a wind power plant

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ES3036989T3 ES19813755T ES19813755T ES3036989T3 ES 3036989 T3 ES3036989 T3 ES 3036989T3 ES 19813755 T ES19813755 T ES 19813755T ES 19813755 T ES19813755 T ES 19813755T ES 3036989 T3 ES3036989 T3 ES 3036989T3
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Karsten Warfen
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Abstract

La invención se refiere a un método para operar un parque eólico (1), un parque eólico (1) diseñado para implementar dicho método y un programa informático correspondiente. En el método para operar un parque eólico (1) que comprende un rotor (3) con palas de ángulo ajustable (5) y un generador (9) conectado rotacionalmente a este con un par controlable, el par del generador (9) se limita a un valor máximo vinculado al ángulo de paso de las palas del rotor (5), de modo que el valor máximo en el ángulo de paso de las palas al encenderse sea menor o igual al valor de par nominal (M Nom) y el valor máximo en un ángulo de paso de las palas nominal que se desvíe del ángulo de paso de las palas al encenderse sea igual al valor de par nominal (M Nom). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método para operar una central eólica
La invención se refiere a un método para operar una central eólica y a una central eólica diseñada para llevar a cabo el método, y a un producto de programa informático correspondiente.
En las centrales eólicas conocidas, el viento puede poner en rotación un rotor que puede girar en torno de un eje sustancialmente horizontal y que tiene palas de rotor dispuestas sobre el mismo, para ajustar el ángulo de paso de las palas. En este caso, el rotor está conectado de manera fija, opcionalmente a través de un eje de rotor o un engranaje, a un generador para convertir la energía de rotación del rotor en energía eléctrica. Los componentes giratorios que transmiten potencia desde el rotor al generador se denominan en conjunto tren de transmisión, y habitualmente están dispuestos en una góndola montada de forma giratoria sobre una torre.
El funcionamiento de tales centrales eólicas generalmente se puede dividir en dos rangos de operación. En un rango de carga parcial a velocidades del viento inferiores a la velocidad del viento a la que la central eólica genera su potencia nominal, las palas permanecen en una posición de ángulo constante de paso de las palas, mientras que el par motor aumenta según el viento disponible hasta que se alcanza la potencia nominal. Si ya se ha alcanzado la potencia nominal, el par motor se mantiene constante y los ángulos de paso de las palas del rotor se ajustan de modo que no se supere la velocidad de rotación permitida del rotor (rango de plena carga).
Además de la rotación deseada del rotor, el viento que actúa sobre el rotor también hace que se produzca un empuje durante el funcionamiento de la central eólica, que tiene que ser absorbido completamente por la torre de la central eólica. Las turbulencias que se producen habitualmente durante la interacción del rotor con el viento, hacen que el empuje se absorba para fluctuar dinámicamente, lo que constituye una carga nada despreciable para la torre. Con métodos anteriormente conocidos para operar centrales eólicas, cuyo objetivo es un rendimiento energético óptimo mientras se mantienen los límites de funcionamiento de los componentes del tren de transmisión, a veces pueden producirse cargas de cizallamiento muy elevadas. La torre debe diseñarse para estas elevadas cargas de cizallamiento, de modo que, cuando se produzcan, no se produzcan daños directos a la torre ni una reducción no deseada de su vida útil. Sin embargo, las torres diseñadas para soportar cargas de empuje correspondientemente altas son generalmente costosas.
El documento de Enercon y col., titulado “Technical Description ENERCON Wind Power Plant E-1153 MW” , constituye una descripción técnica de una central eólica. Entre otras cosas, esta central eólica está diseñada para operar tanto a plena carga como a carga parcial. En funcionamiento a plena carga, en el que la central eólica funciona a altas velocidades del viento, la central eólica funciona a una velocidad máxima del rotor de aproximadamente 12,4 rpm y una potencia nominal de 3000 kW. Dicha velocidad del rotor está limitada por el ajuste de la pala. A velocidades del viento más bajas, la central eólica funciona a carga parcial, en donde la velocidad del rotor y la potencia de salida dependen de la velocidad actual del viento.
El documento de Pao LY y col., titulado “Control of Wind Turbines” , describe un controlador para centrales eólicas en el que el par del generador se puede usar para acelerar o desacelerar el rotor.
El documento de Hau Erich: “ Passages from: Wind Turbines, Fundamentals, Technologies, Application, Economics, 2nd edition” , es un libro de texto sobre centrales eólicas que, entre otras cosas, describe el funcionamiento a carga parcial de una central eólica en condiciones de viento ligero. La idea es establecer un valor fijo del ángulo de paso de las palas del rotor y, a continuación, extraer la mayor cantidad de energía posible del viento en función de las características de rendimiento del rotor.
El objeto de la invención es proporcionar un método para operar una central eólica y un dispositivo de control diseñado de manera correspondiente, en el que las desventajas de la técnica anterior ya no se produzcan o solo se produzcan en un menor grado.
Este objetivo se logra mediante un método según la reivindicación principal y una central eólica según la reivindicación coordinada. El objeto de las reivindicaciones dependientes son desarrollos ventajosos.
Por consiguiente, la invención se refiere a un método para operar una central eólica que comprende un rotor con palas de rotor ajustables en ángulo y un generador conectado de forma giratoria al mismo y que tiene un par controlable, en donde el par del generador está limitado a un valor máximo que está vinculado al ángulo de paso de pala de las palas del rotor, de tal manera que el valor máximo en el valor del ángulo de paso de las palas al arranque sea inferior al valor de par nominal, y el valor máximo en un ángulo paso de pala nominal que difiere del ángulo de paso de las palas al arranque sea igual al valor de par nominal.
La invención se refiere además a una central eólica que comprende un rotor con una pluralidad de palas de rotor cuyo ángulo de paso de las palas es ajustable y cuyo rotor está dispuesto de forma giratoria en una góndola que está dispuesta de forma giratoria sobre una torre, y está conectado a través de un tren de transmisión a un generador dispuesto en la góndola para la conversión en energía eléctrica de la energía eólica que actúa sobre el rotor, y a un controlador de central para controlar la central eólica y sus componentes, en donde el controlador de la central está diseñado para llevar a cabo uno de los métodos según la invención.
La invención también se refiere a un producto de programa informático que comprende segmentos de programa que, si se cargan en un ordenador, preferiblemente el controlador de la central de una central eólica, están diseñados para llevar a cabo uno de los métodos según la invención.
En primer lugar, se explicarán algunos términos usados en relación con la invención.
El “ ángulo de paso de las palas” se refiere al ángulo de las palas del rotor en torno a su eje longitudinal con respecto a una posición cero definida. A menudo, todas las palas de rotor de una central eólica tienen ángulos de paso de pala sustancialmente idénticos. Sin embargo, también es posible que las palas del rotor de una central eólica se ajusten a ángulos de paso de pala individuales y diferentes. Por motivos de claridad, en la presente solicitud se supone que todas las palas del rotor de la central eólica tienen el, o están ajustadas al, mismo ángulo de paso de palas, sin excluir, sin embargo, la posibilidad de un ajuste individual del ángulo de paso de las palas.
El “ángulo de paso de las palas al arranque” se refiere al ángulo de paso de las palas al cual las palas del rotor se ponen en una velocidad del viento al arranque que sea suficiente para hacer girar el rotor desde el reposo, y conectar el generador a la red para alimentar la energía eléctrica (“arranque” ). El ángulo de paso de las palas al arranque se puede mantener en todo el rango de carga parcial de una central eólica, o el ángulo de paso de las palas se varía unos pocos grados a partir del ángulo de paso de las palas al arranque en el rango de carga parcial.
El término “valor de par nominal” se refiere al par del generador que está presente a la potencia nominal de la central eólica. La “ potencia nominal” de la central eólica es la potencia eléctrica de la central eólica para la que están diseñados la central eólica y sus componentes, es decir, la máxima que se puede alimentar permanentemente a una red de suministro de energía durante el funcionamiento normal, sin esperar daños o similares, a la central eólica o a uno de sus componentes.
El “ ángulo de paso nominal de la pala” es el ángulo de paso de la pala en el que se alcanza el valor de par nominal. El ángulo de paso nominal de las palas generalmente no es un valor constante, sino que puede variar en función del modo de funcionamiento de la central eólica y/o la dinámica de carga que se describe a continuación. Por supuesto, también es posible variar el ángulo de paso nominal de la pala en función de otros parámetros de funcionamiento. Partiendo del ángulo de paso de la pala al arranque, el ángulo de paso nominal de la pala suele estar en la dirección de la posición de bandera.
La invención ha reconocido que es ventajoso para el funcionamiento de una central eólica, en particular con respecto a la carga de cizallamiento sobre la torre de una central eólica, ser capaz de cambiar el ángulo de paso de las palas del rotor de la manera más dinámica posible, incluso en el rango de carga parcial, a fin de poder reaccionar a ráfagas con poca antelación, por ejemplo. Según la invención, esto se consigue limitando el par del generador a un valor máximo que pueda cambiarse en el rango de carga parcial entre el ángulo de paso de las palas al arranque y el ángulo de paso nominal de las palas. Si se alcanza este valor máximo, la velocidad de rotación del rotor de la central eólica aumentaría básicamente sin ninguna intervención de control si el viento continuase aumentando debido al hecho de que el par del generador no aumentaría más. Para evitar esto, el ángulo de paso de las palas del rotor puede cambiarse —normalmente aumentarse— para lo que normalmente para este fin se pueden usar controles de velocidad muy dinámicos para el rango de plena carga conocidos en la técnica anterior.
Según la invención, se prevé que el valor máximo del par en el ángulo de paso de la pala al arranque sea inferior al valor de par nominal. Dado que, según la invención, el valor máximo en cuestión está vinculado al ángulo de paso de las palas del rotor, el par máximo corresponde al valor del par nominal a más tardar cuando el ángulo de paso de las palas del rotor asume un ángulo de paso nominal de las palas predeterminado que se desvía del ángulo de paso de las palas al arranque debido a otros controles, tales como el control del ángulo de paso de las palas en función de la velocidad de rotación. Tan pronto como el valor de par máximo sea entonces igual al valor de par nominal, la central eólica puede, en principio, suministrar potencia nominal si hay suficiente viento. Con el método según la invención, las palas del rotor tienen un ángulo de paso de las palas que difiere del ángulo de paso de las palas al arranque, ya cuando se alcanza la potencia nominal, preferiblemente el ángulo de paso nominal de las palas, que se selecciona preferiblemente de manera que la carga de empuje se reduzca, al menos en la potencia nominal, en comparación con una posición de las palas con el ángulo de paso de las palas al arranque.
Se aprecia que, según el método según la invención, en una central eólica que suministra potencia nominal, el valor máximo del par se reduce cuando el viento disminuye según el ángulo de paso de la pala cambiado en la dirección del ángulo de paso de la pala al arranque, por ejemplo, debido a la disminución de la velocidad de rotación.
Como ya se ha mencionado, en función de la velocidad de rotación, el ángulo de paso de las palas de las centrales eólicas ya se puede cambiar utilizando un controlador que se conoce básicamente de la técnica anterior, si la velocidad de rotación ya no se puede limitar aumentando el par del generador, porque ya corresponde al valor máximo actual.
En consecuencia, con un par correspondiente al valor máximo y una velocidad de rotación decreciente, el ángulo de paso de las palas se cambia primero hasta el ángulo de paso de las palas al arranque antes de reducir el par del generador para mantener la rotación del rotor.
Sin embargo, como alternativa, también es posible cambiar el ángulo de paso de las palas, por ejemplo, en un tramo predeterminado o según un patrón predeterminado, tan pronto como el par del generador alcance el valor máximo resultante del ángulo de paso de las palas previamente cambiado. Al acoplar directamente el ángulo de paso de las palas al valor máximo que se alcanza, se puede lograr un ajuste rápido del ángulo de paso de las palas sin tener que esperar a un cambio detectable en la velocidad de rotación del rotor, que es inerte a este respecto.
La relación entre el valor máximo del par y el ángulo de paso de las palas se realiza sobre la base de una curva característica, que preferiblemente está parametrizada. La curva característica puede representarse mediante una o más funciones matemáticas, en donde, por ejemplo, se pueden aplicar diferentes funciones para diferentes intervalos de ángulo de paso de las palas. Sin embargo, también es posible almacenar la curva característica en forma de una tabla de valores característicos, en donde la interpolación lineal se lleve a cabo, si es necesario, entre dos valores característicos adyacentes.
La curva característica puede proporcionar, por ejemplo, un primer valor máximo para un primer ángulo de paso de las palas, que corresponda, por ejemplo, al ángulo de paso de las palas al arranque, y un segundo ángulo constante de paso de las palas para un intervalo mayor o igual a un segundo ángulo de paso de las palas, en donde el valor máximo en el intervalo entre el primer y el segundo ángulo de paso de las palas cambie proporcionalmente, preferiblemente de forma lineal, según el ángulo de paso de las palas. Por lo tanto, el valor máximo inicial del par permanece constante hasta que lo alcanza el par real, después de lo cual aumenta a medida que el par sigue aumentando, según el ángulo de paso de las palas hasta que el valor máximo sea igual al par nominal. Sin embargo, también es concebible cualquier otra curva característica.
Se prefiere que la curva característica y/o el ángulo nominal de paso de las palas cambien según el estado de funcionamiento de la central eólica y/o de las condiciones ambientales. Para ello, los parámetros de la curva característica se pueden cambiar, si están disponibles. Sin embargo, también es posible que se proporcionen diferentes curvas características para diferentes estados de funcionamiento y/o condiciones ambientales, que se usan según el estado de funcionamiento actual. Por ejemplo, para un funcionamiento mínimo seguro de la central eólica, se puede proporcionar para el par una curva característica con un valor de par máximo constante para todos los ángulos de paso de las palas. A medida que la curva característica cambia, el ángulo de paso nominal de las palas también cambia de manera regular.
Un posible factor que se puede consultar en el cambio de la curva característica, es la dinámica de potencia del rotor, tal como se describe en el documento DE 102017011 318.1. La dinámica de carga de una central eólica en reacción inversa con el viento, se calcula como el gradiente de la suma de la potencia de aceleración actual(PBeschieunigung)que conduce a la aceleración del tren de transmisión de una central eólica, a partir de la velocidad de rotación medida (w) del tren de transmisión, y que determina la potencia (P<ü bertragen>)actualmente transmitida por el tren (10) de transmisión. La potencia transmitida actualmente (P<ü bertragen>)se puede calcular a partir de un valor actual de consigna del par(Msoli)o de un par medido (MMess), o se puede igualar a la potencia eléctrica medida(Peieurisch)de la central eólica. La dinámica de carga muestra las reacciones inversas de la carga dinámica en la central eólica provocadas por el viento que actúa sobre el rotor. Si la dinámica de carga es baja, se puede suponer un viento estable, mientras que una dinámica de carga alta sugiere un viento racheado. En el primer caso mencionado, el valor máximo en el método según la invención puede, por ejemplo, incrementarse debido a las menores fluctuaciones esperadas en la carga de cizallamiento, mientras que en este último caso es más apropiada una reducción a fin de evitar cargas de cizallamiento excesivas.
En principio, el método puede basarse en el par real del generador registrado con un dispositivo de medición adecuado y/o en el ángulo de paso real de las palas registrado de manera adecuada. El par del generador también se puede limitar directamente, por ejemplo, interviniendo en el controlador correspondiente de la central eólica. Sin embargo, en lugar de usar un par real medido y/o un ángulo de paso real de las palas registrado, se prefiere usar el o los valores de consigna, que se requiere(n) habitualmente para el control y, por lo tanto, están disponibles en el controlador de la central, para estas variables. Los controladores de las centrales eólicas suelen diseñarse para regular el par real hacia el valor de consigna del par, en donde, al menos en las centrales modernas, solo se producen desviaciones muy pequeñas e insignificantes entre el valor del punto de consigna del par real y el objetivo. Lo mismo se aplica al ángulo de paso real de las palas y al valor de consigna del ángulo de paso de las palas. Dado que cualquier desviación entre los valores objetivo y los reales, por muy pequeñas que sean, sigue fluctuando con regularidad, se ha demostrado que una referencia directa al valor de consigna del par y/o al valor objetivo del ángulo de paso de las palas conduce a un funcionamiento más robusto de la central eólica, ya que esto también evita cualquier inexactitud en el registro de los valores reales.
En particular, si el método según la invención usa valores de consigna para el ángulo de paso de las palas y el par, y el ángulo de paso de las palas se cambia al alcanzar el valor máximo del par según la velocidad de rotación del rotor, es suficiente si el método según la invención influye solo en el valor de consigna del par. Al aumentar o reducir temporalmente el valor de consigna del par, que en última instancia se implementa por el generador o el convertidor asociado, mediante una compensación, el rotor puede acelerarse o desacelerarse, lo que con los controladores de la central eólica correspondientes da como resultado entonces un cambio predecible en el ángulo de paso de las palas, sin que el ajuste del ángulo de paso de las palas tenga que verse directamente influido para el método según la invención.
Se hace referencia a las afirmaciones anteriores para explicar la central eólica según la invención y el producto de programa informático según la invención.
La invención se describirá a continuación mediante ejemplos usando una realización preferida con referencia a los dibujos adjuntos. En los dibujos:
La Figura 1 muestra una representación esquemática de la góndola de una central eólica según la invención, que está diseñada para llevar a cabo el método según la invención; y
la Figura 2 muestra el diagrama esquemático de una posible ejecución del método según la invención; y
la Figura 3 muestra una posible curva característica para vincular el ángulo de paso de las palas y el valor máximo del par.
La Figura 1 ilustra esquemáticamente la góndola 2 de una central eólica 1 según la invención y, por lo tanto, diseñada para llevar a cabo el método según la invención. La central eólica 1 comprende un rotor 3 con un total de tres palas 5 de rotor fijadas de forma giratoria a un cubo 4 de rotor mediante dispositivos de ajuste del ángulo de paso de las palas (no mostrados). El rotor 3 está dispuesto de forma giratoria en la góndola 2 que, a su vez, está dispuesta de forma giratoria en torno a un eje vertical en una torre 6 mediante un accionamiento azimutal 14.
El cubo 4 del rotor está conectado a través de un eje 7 del rotor con una transmisión interpuesta 8 a un generador 9 para convertir en energía eléctrica la energía eólica que actúa sobre el rotor 3. Los componentes que transmiten la potencia desde el rotor 3 al generador 9, es decir, en particular el eje 7 del rotor y la transmisión 8, forman el tren 10 de transmisión.
En la realización ejemplar mostrada, el generador 9 es un generador asíncrono de doble alimentación, en el que parte de la potencia generada se pasa directamente a un transformador (no mostrado) situado al pie de la torre 6, otra parte de la potencia se pasa a través de un convertidor 11 y un elemento 12 de conmutación, a dicho transformador, desde donde se alimenta a una red de suministro público.
Además, se proporciona un freno 13 entre la transmisión 7 y el generador 9, con el que se puede frenar un movimiento de rotación del tren 10 transmisión, y se puede detener el rotor 3 si es necesario. Además, se proporcionan sensores 14 para determinar la velocidad del rotor o la velocidad del eje 7 entre la transmisión 8 y el generador 9.
La central eólica 1 y todos sus componentes están controlados por el controlador 20 de la central basado en ordenador. Con este fin, todos los valores medidos detectados en la central eólica 1 se pasan al controlador 20 de la central, al igual que los valores objetivo a través de una línea 21 de datos, por ejemplo, mediante un operador de red, y luego se convierten en señales de control con la ayuda de algoritmos de control almacenados en una memoria 22 y conocidos en principio por el experto en la materia, que luego se envían a su vez a los diversos componentes de la central eólica 1. En una primera parte, el controlador 20 de la central determina, sobre la base de la información actual, los valores objetivo para los parámetros individuales del funcionamiento de la central eólica 1 que pueden controlarse por el controlador de la central, que luego se convierten por otras partes del controlador 20 de la central, de manera que los correspondientes valores reales correspondan a los valores objetivo.
Según la invención, el controlador 20 de la central está diseñado para llevar a cabo el método según la invención descrito con más detalle a continuación, para lo cual un producto de programa informático diseñado para este propósito se almacena en la memoria 22 y lo ejecuta el controlador 20 de la central.
La Figura 2 muestra un diagrama esquemático para implementar el método según la invención en el controlador 20 de la central. En este caso, la representación se limita a la parte del controlador 20 de la central que es esencial para llevar a cabo el método.
Como ya se ha explicado, el controlador 20 de la central determina los valores objetivo para los parámetros de funcionamiento individuales de la central eólica 1 sobre la base de los valores medidos registrados y otras especificaciones de control. Esto también incluye los valores de consigna para el ángulo de paso de las palasasony para el par del generadorMsoii,que se convierten por otras partes del controlador 20 de la central (no se muestran en detalle en la Figura 2) en comandos de control para los componentes individuales de la central eólica 1, de modo que el ángulo real de paso de las palasay el par real del generadorMcorrespondan a los valores objetivo. Además, según el documento DE 10 2017 011 318.1, el controlador 20 de la central también determina una dinámica de carga estandarizadaqDyn,que asume valores entre 0 y 1, y proporciona información sobre la turbulencia que se produce en la central eólica. Por último, el controlador 20 de la central y, por lo tanto, también la central eólica 1, tienen diferentes modos de funcionamiento, por ejemplo, un modo de funcionamiento normal y un modo de funcionamiento de seguridad, en los que la generación de energía se reduce a fin de evitar tener que apagar completamente la central eólica 1, incluso en el caso de cualquier mal funcionamiento. El modo de funcionamiento actualmente activo del controlador 20 de la central se refleja mediante el valoraModus.
El valor de consigna para el parMsoiique se determina de manera conocida, se alimenta a un limitador 23 de valor consigna, que limita el valor de consignaMs o ia un valor entre 0 y un valor máximo para el parMsoiiMax.
El valor máximoMsoii Maxlo determina el módulo 24 de cálculo, que recibe como variables de entrada el valor de consigna del ángulo de paso de la palaasoii, el valor de consigna para el parMsoii, la dinámica de cargaqDyn,y la señal para el modo de funcionamiento actualModus.
Para determinar el valor máximoMsoiiMax,el módulo 24 de cálculo usa una curva característica 30, como se muestra a modo de ejemplo en la Figura 3. La curva característica 30 representa una relación directa entre el ángulo de paso de las palas o el valor de consigna del ángulo de paso de las palasasoiiy el valor máximo para el par o su valor de consignaMsoiiMax.En el módulo 24 de cálculo se almacenan varias curvas características diferentes que, en función del modo de funcionamiento actual, se seleccionan y utilizan según la señal de entradaaModus.Parte de estas curvas características continúa parametrizándose, en donde al menos un parámetro se cambia según la dinámica de cargaqDyn.
La curva característica 30 de la Figura 3 está diseñada para el funcionamiento normal de la central eólica 1, y puede cambiarse según la dinámica de cargaqDyn.
En cuanto al ángulo de paso de las palas al arranque, que tienen las palas 5 del rotor de la energía eólica 1, de modo que el rotor se pone en rotación desde el reposo con suficiente viento (normalmente 0 o), un valor máximo para el parMsoiiMaxse establece para estar por debajo del par nominalMNenn.Además, se proporciona un ángulo de paso de las palas a partir del cual se obtiene el valor máximo del parMsoiiMaxcorresponde de forma continua al par nominalMNenn.En el intervalo entre el ángulo de paso de las palas al arranque y el ángulo de paso nominal de las palas, a partir del cual el valor máximoMsoiiMaxse establece en el par nominalMNenn,existe una relación lineal entre el valor nominal del ángulo de paso de las palasasoiiy el valor máximo del parMsoiiMax.Además, se pueden especificar curvas características adicionales por otros motivos, por ejemplo, para cumplir con los parámetros de sonido.
El ángulo de paso nominal de las palas cambia según la dinámica de cargaqDyn.Con una dinámica de carga bajaqDyn,el ángulo nominal de paso de las palas en cuestión se desplaza hacia el ángulo de paso de las palas al arranque, y con una dinámica de carga altaqDynse desplaza en la dirección opuesta. Esto se indica mediante los perfiles de curva característica discontinua en la Figura 3.
Además de la curva característica 30 para el funcionamiento normal que se muestra en la Figura 3, en el módulo 24 de cálculo se almacena otra curva característica para un funcionamiento mínimo seguro. Por lo que respecta a dicha curva característica 30, el valor máximo para el parMsoiiMaxse establece en un valor constante para todos los ángulos de paso de las palas.
El módulo 24 de cálculo calcula el valor máximo para el parMsoiiMaxsobre la base de la curva característica válida para el modo de funcionamiento actual, y lo proporciona al limitador 23 de valor de consigna como valor de entrada para limitar el valor de consignaMsoii, a partir del cual resulta el valor de consignaM'soii,que puede limitarse al valor máximoMsoiiMax.Dicho valor de consignaM's o iiya se puede usar en principio para controlar en última instancia el par del generador.
En la realización ejemplar mostrada en la Figura 2, el módulo 24 de cálculo está diseñado además para, en ciertos modos de funcionamiento,aModusy/o a partir de una determinada dinámica de cargaqDyn,influir en la velocidad de rotación del rotor 3 de la central eólica 1, aumentando y reduciendo temporalmente el valor de consignaM'soiideterminado por el limitador 23 de valor de consigna hasta el valor de consignaM"soii,que, con un diseño correspondiente de del controlador 20 de la central, da como resultado un cambio en el ángulo de paso de las palas 5 del rotor de una manera conocida.

Claims (10)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Método para operar una central eólica (1) que comprende un rotor (3) con palas (5) de rotor ajustables en ángulo, y un generador (9) conectado de forma giratoria al mismo y que tiene un par controlable,caracterizado porque
    el par del generador (9) se limita a un valor máximo que está vinculado al ángulo de paso de las palas (5) del rotor, de tal manera que el valor máximo en el valor del ángulo de paso de las palas al arranque sea inferior al valor nominal de par(MNenn),y el valor máximo en un ángulo de paso nominal de las palas que difiere del ángulo de paso de las palas al arranque sea igual al valor de par nominal(MNenn).
  2. 2. Método según la reivindicación 1,
    caracterizado porque
    el ángulo de paso de las palas al alcanzar el valor máximo se cambia mediante el par.
  3. 3. Método según la reivindicación 1,
    caracterizado porque
    el vínculo entre el valor máximo del par y el ángulo de paso de las palas se realiza sobre la base de una curva característica (30) preferiblemente parametrizada.
  4. 4. Método según la reivindicación 1,
    caracterizado porque
    la curva característica y/o el ángulo nominal de paso de las palas se cambian en función del estado de funcionamiento de la central eólica(Modus)y/o de las condiciones ambientales.
  5. 5. Método según la reivindicación 1,
    caracterizado porque
    el cambio en la curva característica (30) tiene en cuenta la dinámica de carga(BDyn)de la central eólica (1).
  6. 6. Método según una de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizado porque
    el ángulo de paso de las palas (5) del rotor y el par del generador (9) se regulan hacia un valor de consigna del ángulo de paso de las palas(asoii),y un valor de consigna del par(Msoii),donde el valor máximo(MsoiM ax)limita el valor de consigna del par(Msoii)y está vinculado al valor de consigna del ángulo de paso de las palas(a so ii) .
  7. 7. Central eólica (1) que comprende un rotor (3) con una pluralidad de palas (5) de rotor cuyo ángulo de paso de las palas es ajustable y está dispuesto de forma giratoria en una góndola (2) que está dispuesta de forma giratoria en una torre (6) y está conectada a través de un tren (10) de transmisión a un generador (9) dispuesto en la góndola (2), para la conversión en energía eléctrica de la energía eólica que actúa sobre el rotor (3), y un controlador (20) de central para controlar la central eólica (1) y sus componentes,
    caracterizada porque
    el controlador (20) de la central está diseñado para llevar a cabo el método según una de las reivindicaciones anteriores.
  8. 8. Central eólica (1) según la reivindicación 7,
    caracterizada porque
    el controlador (20) de la central está diseñado, al alcanzar el valor máximo del par(Msoir.Max),para controlar el ángulo de paso de las palas del rotor según la velocidad de rotación del rotor (3).
  9. 9. Central eólica (1) según la reivindicación 8,
    caracterizada porque
    el controlador (20) de la central está diseñado para aumentar o reducir el par y/o el valor de consigna del par(Msoii)durante un período de tiempo para influir en la velocidad de rotación del rotor (3).
  10. 10. Producto de programa informático que comprende segmentos de programa que, si se cargan en un ordenador, preferiblemente el controlador (20) de la central de una central eólica (1), están diseñados para llevar a cabo el método según una de las reivindicaciones 1 a 6.
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