CN102011701A - 用于检验风轮机操作的方法和系统 - Google Patents
用于检验风轮机操作的方法和系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102011701A CN102011701A CN201010287123XA CN201010287123A CN102011701A CN 102011701 A CN102011701 A CN 102011701A CN 201010287123X A CN201010287123X A CN 201010287123XA CN 201010287123 A CN201010287123 A CN 201010287123A CN 102011701 A CN102011701 A CN 102011701A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wind turbine
- verifying attachment
- controller
- user
- check
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 25
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 10
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 6
- 238000012795 verification Methods 0.000 abstract 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 69
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 3
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000012549 training Methods 0.000 description 1
- 238000013024 troubleshooting Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/04—Automatic control; Regulation
- F03D7/042—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
- F03D7/047—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller characterised by the controller architecture, e.g. multiple processors or data communications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D17/00—Monitoring or testing of wind motors, e.g. diagnostics
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Abstract
提供一种风轮机检验系统。该系统包括:风轮机控制器(60),其中存储多个风轮机操作参数(122);以及检验装置(100),包括处理器(102)、存储器装置(106)和用户输入机构,检验装置配置成经由数据链路(114)可通信地耦合到风轮机控制器。检验装置还配置成:接收来自风轮机控制器的至少一个风轮机操作参数;在风轮机控制器上执行检验程序(110),其中检验程序重复进行多个预定义任务(228);以及根据所执行的检验程序来检验风轮机(10)的至少一个操作状况。
Description
技术领域
一般来说,本申请涉及风轮机,更具体来说,涉及用于检验风轮机操作的方法和系统。
背景技术
一般来说,风轮机是可包括大量机械组件和电气组件的复杂机器。在现场装配风轮机时,通常执行一个或多个测试,以便检验正确的风轮机操作。更具体来说,往往在将风轮机交付给客户之前,在装配的各种阶段测试风轮机。例如,风轮机可经过试运行前验收测试(PCAT)、现场试运行验收测试(FCAT)和客户试运行测试(CCT)。仅在这些测试已经完成之后,风轮机才可交付给客户。
试运行测试PCAT、FCAT和CCT可由风轮机试运行技术人员(又称作调试员)来执行。在至少一些已知的风轮机检验系统中,调试员使用试运行检验过程的纸件来执行PCAT、FCAT和CCT中的至少一个。这类检验过程的纸件可能大且笨重。许多测试往往在其中空间可能受到限制的风轮机的舱内执行。调试员还可能需要将其它设备带进风轮机和/或舱中。因此,调试员可能没有充分的空间用于体积大的纸件。
一般来说,调试员必须经过与正确的风轮机检验过程有关的长期培训过程。此外,调试员在遵照来自纸件的风轮机检验过程时可能犯错。例如,测试结果往往记录在纸件上,并且在将这类记录结果传递到集中式数据库或其它数据资料库时可能发生抄写错误。此外,这类抄写可能费用高和/或费时。
发明内容
在一个实施例中,提供一种风轮机检验系统。该系统包括:风轮机控制器,其中存储多个风轮机操作参数;以及检验装置,所述检验装置包括处理器、存储器装置和用户输入机构。检验装置配置成经由数据链路可通信地耦合到风轮机控制器。检验装置还配置成接收来自风轮机控制器的至少一个参数,并且在风轮机控制器上执行检验程序,其中检验程序配置成重复进行多个预定义任务。检验装置配置成根据所执行的检验程序来检验风轮机的至少一个操作状况。
在另一个实施例中,提供一种用于检验风轮机的正确操作的方法。该方法包括:提供其中存储多个风轮机操作参数的风轮机控制器以及具有处理器、存储器装置和用户输入机构的检验装置。该方法包括:经由数据链路耦合与检验装置进行通信的风轮机控制器;以及接收来自风轮机控制器的风轮机操作参数中的至少一个。该方法还包括:在风轮机控制器上执行检验程序,其中检验程序配置成重复进行多个预定义任务;以及根据所执行的检验程序来检验风轮机的至少一个操作状况。
在另一个实施例中,提供一种用于检验风轮机操作的检验装置。该装置包括处理器、存储器装置和用户输入机构。该装置配置成经由数据链路可通信地耦合到其中存储多个风轮机操作参数的风轮机控制器。该装置还配置成接收来自风轮机控制器的至少一个参数,并且在风轮机控制器上执行检验程序,其中检验程序配置成重复进行多个预定义任务。检验装置配置成根据所执行的检验程序来检验风轮机的至少一个操作状况。
附图说明
图1是示范风轮机的侧透视图。
图2是可与图1所示的风轮机配合使用的示范风轮机控制系统的框图。
图3是可与图2所示的风轮机控制系统配合使用的示范风轮机检验装置的框图。
图4是例如可与图3所示的风轮机检验装置配合使用的、用于检验风轮机的正确操作的示范方法的流程图。
图5是可与图4所示的方法配合使用的示范预定义测试的流程图。
具体实施方式
图1示出示范风轮机10。在示范实施例中,风轮机10包括塔架12、耦合到塔架12的舱14、耦合到舱14的轮毂16以及耦合到轮毂16的至少一个叶片18。塔架12为舱14、轮毂16和叶片18提供支承。舱14耦合到塔架12。舱14容纳用于将叶片18的转动能变换成电的组件(未示出)。舱14可按照本领域已知的方式来构造。轮毂16耦合到舱14。轮毂16为至少一个叶片18提供可转动壳体。至少一个叶片18耦合到轮毂16。在示范实施例中,三个叶片18耦合到轮毂16。当风吹打叶片18时,叶片18可围绕转动轴22转动。在示范实施例中,各叶片18基本上与地面垂直地定向。各叶片18通过基本上相同的转动平面并且基本上与塔架12的中心线轴20平行地转动。
图2示出可与风轮机10(图1所示)配合使用的示范风轮机控制系统70的框图。控制系统70耦合到轮毂16、叶片18、舱14和塔架12中的组件。在示范实施例中,轮毂16包括节距(pitch)控制器40、至少一个节距驱动器42、轮毂备用电源44和轮毂传感器48。节距控制器40通过节距驱动器42耦合到叶片18。在一个实施例中,轮毂16包括三个节距驱动器42,其中节距控制器40经由相应的节距驱动器42耦合到各叶片18。
在示范实施例中,节距控制器40位于轮毂16内,并且控制例如叶片18的节距角(pitch angle未示出)和/或相对位置(未示出)。此外,节距控制器40经由通信网络50与风轮机控制器60进行通信。在示范实施例中,节距控制器40包括可编程逻辑控制器(PLC)。在一个备选实施例中,节距控制器40包括微处理器、微控制器、现场可编程门阵列(FPGA)或者使节距控制器40能够按照本文所述进行操作的任何其它可编程电路。本文所使用的术语“控制”包括但不限于仅包括发出要通过对一个或多个受检组件实行监督和监控和/或指导其操作来实现的命令。术语“控制”还包括控制的调节类型,例如反馈环调节。
在示范实施例中,节距驱动器42接收来自节距控制器40的一个或多个节距命令,并且进行响应,将叶片18转动到节距命令所标识的预期位置和/或节距角。节距驱动器42可使用例如液压、电气和/或齿轮驱动手段来转动叶片18。在示范实施例中,轮毂传感器48确定轮毂16的转动速度和/或对其引起的负荷。轮毂备用电源44可包括例如电池、磁能存储装置和/或一个或多个电容器。轮毂备用电源44向轮毂16内的诸如节距控制器40、节距驱动器42和轮毂传感器48之类的组件提供电力。
在示范实施例中,各叶片18包括与其耦合的叶片传感器46。各叶片传感器46还耦合到节距控制器40。叶片传感器46使各叶片18的转动速度和/或对其引起的负荷能够被确定。
在示范实施例中,舱14包括变速箱52、制动器54、发电机56、电池58和舱控制器62。在一个备选实施例中,舱14不包括变速箱52。在另一个备选实施例中,舱14不包括舱控制器62。在示范实施例中,变速箱52增大通过叶片18的转动所驱动的主转子轴(未示出)的转动,由此向发电机56引入更大量的转动能。制动器54可在故障或者其它错误状况的情况下向发电机56和/或向风轮机10的操作提供紧急停止力。发电机56将主转子轴的转动能变换成电能。发电机56可以是使风轮机10能够按照本文所述起作用的任何适当类型的。非限制性地,例如,在一个实施例中,发电机56是绕线型转子感应发电机,例如双馈感应发电机。电池58向舱14和塔架12的组件提供备用电力。
舱控制器62控制舱14内的诸如变速箱52、制动器54、发电机56和/或电池58之类的组件的操作。在示范实施例中,舱控制器62经由通信网络50耦合到节距控制器40以及风轮机控制器60。更具体来说,在示范实施例中,舱控制器62经由舱-轮毂网络66耦合到节距控制器40以及经由舱-塔架网络68耦合到风轮机控制器60。
在示范实施例中,风轮机控制器60位于塔架12内。在一个备选实施例中,风轮机控制器60位于舱14内。此外,在示范实施例中,风轮机控制器60作为风轮机10和节距控制系统70的主控制器进行操作,并且可包括计算机或者编程为执行控制算法的其它处理器。本文所使用的术语“处理器”非限制性地包括任何可编程系统,其中包括系统和微控制器、精简指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路(PLC)以及能够执行本文所述功能的任何其它电路。风轮机控制器60可控制风轮机10的其它控制器、如节距控制器40,与其它风轮机(未示出)和/或风力田管理系统(未示出)进行通信,和/或执行差错处理和操作优化。此外,风轮机控制器60还可执行SCADA(监督、控制和数据获取)程序。
轮毂16经由通信网络50耦合到舱14和塔架12。通信网络50包括舱-轮毂网络66和舱-塔架网络68。更具体来说,在示范实施例中,轮毂16经由舱-轮毂网络66耦合到舱14,以及舱14经由舱-塔架网络68耦合到塔架12。此外,节距控制器40经由舱-轮毂网络66以及经由舱-塔架网络68耦合到风轮机控制器60。在示范实施例中,舱-轮毂网络66使用滑环连接经由串行通信协议或者诸如基于电力线的宽带(BPL)之类的另一种通信协议来传送信号。在一个备选实施例中,舱-轮毂网络66包括使网络66能够按照本文所述来操作的任何其它连接。在示范实施例中,舱-塔架网络68包括诸如以太网LAN、无线LAN、控制器区域网(CAN)总线、光纤连接或者使舱-塔架网络68能够按照本文所述来操作的任何其它通信连接(都未示出)之类的连接中的一个或多个。
图3示出可与风轮机控制系统70(图2所示)配合使用的示范风轮机检验装置100的框图。在示范实施例中,检验装置100包括耦合到显示器104、存储器106以及用户接口108的处理器102。检验装置100还包括经由数据链路114可通信地耦合到风轮机控制器60(图2所示)的控制器接口112。检验装置100包括检验程序110,它经由装置处理器102接收来自用户接口108以及来自控制器接口112的输入,并且经由装置处理器102向控制器接口112和显示器104提供输出。
检验装置100包括能够按照本文所述来访问风轮机控制器60并且与用户126进行交互的任何装置。例如,检验装置100可以非限制性地包括膝上型计算机、蜂窝电话、智能电话和/或个人数字助理(PDA)。在示范实施例中,检验装置100包括膝上型计算机。装置处理器102耦合到装置显示器104,耦合到存储器106和耦合到用户接口108。装置处理器102还耦合到控制器接口112和数据链路114。在示范实施例中,装置处理器102是微处理器。在一个备选实施例中,装置处理器102是可编程逻辑控制器(PLC)、微控制器、现场可编程门阵列(FPGA)和/或使检验装置100能够按照本文所述进行操作的任何其它可编程电路。
在示范实施例中,装置显示器104是液晶显示器(LCD)。备选地,装置显示器104是阴极射线管(CRT)、等离子体显示器或者能够向用户显示数据的图形表示和文本的任何其它类型的显示器。存储器106可以非限制性地包括硬盘驱动器、固态驱动器、磁盘、闪存驱动器、压缩盘、数字视频盘和/或随机存取存储器(RAM)。用户接口108可以非限制性地包括键盘、小键盘、定点装置、触敏屏和/或音频输入装置。数据链路114可以非限制性地包括以太网电缆、无线以太网连接、通用串行总线(USB)电缆、串行电缆和/或并行电缆。用户126通过查看装置显示器104上显示的信息并且操纵用户接口108来输入至少一个用户命令128,从而与检验装置100进行交互。
检验程序110包括经由装置处理器102与风轮机控制器60进行通信的至少一个软件模块。在示范实施例中,检验程序110还包括用于至少一个风轮机组件的规范数据的至少一个预定义列表。例如,规范数据的列表可以非限制性地包括风轮机10的最大额定速度、风轮机10和/或风轮机控制器60的序列号、和/或发电机56(图2所示)的最大功率输出。
在示范实施例中,风轮机控制器60包括经由数据链路114可通信地耦合到检验装置100的检验装置接口116。控制器60还包括处理器118以及包含多个风轮机操作参数122的存储器120。在一个备选实施例中,多个风轮机操作参数122存储在诸如、但不限于、舱控制器62和/或节距控制器40(图2所示)之类的风轮机组件内。控制器处理器118耦合到检验装置接口116和控制器存储器120。在示范实施例中,控制器处理器118是可编程逻辑控制器(PLC)。在一个备选实施例中,控制器处理器118是微处理器、微控制器、现场可编程门阵列(FPGA)或者使风轮机控制器60能够按照本文所述进行操作的任何其它可编程电路。控制器存储器120可以非限制性地包括硬盘驱动器、固态驱动器(SSD)、磁盘、闪存驱动器、压缩盘(CD)、数字视频盘(DVD)和/或随机存取存储器(RAM)。
在操作期间,用户126经由用户接口108将用户命令128输入检验装置100。处理器102将各用户命令128输入传递给在装置100上执行的检验程序110。装置处理器102利用检验程序110来分析用户命令128,并且进行响应,经由数据链路114以及经由装置接口116向风轮机控制器60传送表示装置命令130的数据124。备选地,在输入用户命令128时,处理器102经由装置接口116向风轮机控制器60传送表示多个装置命令130的数据124。在接收到装置命令130时,控制器处理器118分析装置命令130,并且执行至少一个对应的动作。这种动作可包括向检验程序110返回表示一个或多个风轮机操作参数122的数据124,修改参数122,和/或修改一个或多个风轮机组件(未示出)的操作。例如,这种动作可使控制器处理器118将装置命令130传送给控制系统70内的另一个控制器,诸如舱控制器62或节距控制器40(图2所示)。此外,这种动作可使风轮机组件开或关,或者可引起组件的操作的修改。控制器处理器118还可向检验程序110传送表示风轮机10和/或风轮机组件的状态的数据124。此外,控制器处理器118可报告诸如装置命令130是否成功实现之类的装置命令130的结果,和/或在装置命令130的实现不成功时报告故障消息。
检验装置100可编程为经由因特网连接、经由CD或DVD、经由闪存驱动器(均未示出)和/或经由任何其它适当软件更新介质来接收对装置100上安装的软件、如检验程序110的更新。此外,这类更新可以非限制性地包括对于检验程序110的整体、对于检验程序110的一个或多个软件模块或其它组件、和/或对于风轮机组件规范数据的列表的更新。
图4示出可与检验装置100(图3所示)配合使用的、用于检验风轮机操作的示范方法200的流程图。图5示出可与方法200(图4所示)配合使用的示范预定义测试224的流程图。在示范实施例中,用户126(图3所示)经由数据链路114(图3所示)将检验装置100连接202到风轮机控制器60。在一个实施例中,当连接202完成时,检验装置100和风轮机控制器60可参与相互“握手”和/或配置过程,以便建立数据传输协议的配置。
执行检验程序110(图3所示),并且开始204预定义测试224。在一个实施例中,检验程序110包括一个预定义测试224,诸如,但不限于,PCAT、FCAT或CCT。在示范实施例中,检验程序110包括多个预定义测试224,诸如,但不限于,PCAT、FCAT和/或CCT,并且用户126经由用户接口108(图3所示)来选择要开始204的预期测试224。测试224包括至少一个预定义测试阶段226,并且各测试阶段226包括至少一个预定义任务228。
在示范实施例中,测试224重复进行206各测试阶段226,并且执行208各阶段226中包含的任务228。在示范实施例中,这类任务228可以非限制性地包括指示230用户126执行所标识的子任务、接受232来自用户126的输入、向风轮机控制器60传送234一个或多个命令、从列表检索或选择236数据、经由显示器104(图3所示)向用户126显示238数据、将数据存储240在装置存储器106中、关联242数据、和/或测试224中定义的任何其它任务228。
非限制性地,可指示230用户126手动调整风轮机组件或者可视地检查组件。此外,可指示230用户126参阅文档或者获得故障排除信息,以便完成任务228和/或测试阶段226。
用户126可响应来自测试224的提示而将数据输入到测试224中(即,测试224可接受232来自用户126的输入)。非限制性地,例如,用户126可输入与风轮机组件的一个或多个手动调整和/或可视检查相关的数据,或者可输入指明任务228或子任务的完成或无法完成的数据。这种数据可以非限制性地包括来自用户126的注解或意见,或者用户命令128(图3所示)。用户126还可输入其姓名和/或公司信息。备选地,用户126可输入测试224所需的任何其它数据。
在示范实施例中,测试224向控制器60传送234一个或多个命令。这类命令可包括用户命令128和/或装置存储器106(图3所示)中存储的预定义命令。此外,一个用户命令128的输入可引起测试224向控制器60传送234多个命令。类似地,装置存储器106中存储的预定义命令可使测试224向控制器60传送234多个命令。测试224向控制器60传送234的命令可以非限制性地包括对于来自控制器60和/或控制系统70(图2所示)中的其它控制器的数据124(图2所示)的请求。这类命令还可以非限制性地包括将数据124写入控制器60、写入控制系统70中的另一个控制器和/或写入其它风轮机组件的命令。风轮机控制器60可传送向风轮机控制器60发送的各命令的结果,诸如各命令是否成功实现,和/或如果各命令的实现不成功,则可传送故障消息。
如果风轮机控制器60报告未能实现命令,或者如果用户如上所述指明子任务的失败,则测试224指明故障并且可退出或停止执行。测试224可以非限制性地通过向用户126显示错误消息、产生可听告警和/或退出来指明故障。在检测到故障时,测试224还可生成故障报告或日志,并且可将故障记录存储在装置存储器106中。故障记录可以非限制性地包括故障报告或日志、向风轮机控制器60传送234的命令的列表、一个或多个风轮机操作参数122的列表和/或状态、和/或检测到故障时正在进行中的测试224、测试阶段226和/或任务228的记录。
测试224可从装置存储器106或控制器存储器120(图3所示)中存储的列表、表格或其它数据结构中选择236数据,以便于执行208任务228。非限制性地,例如,测试224可从装置存储器106中存储的风轮机组件规范数据的预定义列表或表格中选择236如叶片18(图2所示)的最佳空载位置之类的数据。此外,测试224可把来自列表或表格的数据与从风轮机控制器60所接收的一个或多个风轮机操作参数122关联。非限制性地,例如,测试224可接收风轮机控制器60的序列号,并且可根据那个序列号从装置存储器106或控制器存储器120中存储的列表或表格中检索风轮机10的最大额定速度。
在示范实施例中,测试224使用装置显示器104(图3所示)来显示238数据。非限制性地,例如,测试224可显示238叶片18的转动速度、叶片18的节距速度和/或从发电机56(图2所示)传送的输出电压和/或电流的图表。此外,测试224可向用户126显示238表示测试224、测试阶段226和/或任务228的状态信息和/或一个或多个结果的文本和/或图形数据。
在示范实施例中,测试数据被存储240在装置存储器106中,供以后检索。这种测试数据可以非限制性地包括向风轮机控制器60传送234的命令的列表、所执行的测试224、测试阶段226和/或任务228的记录、和/或发生的任何故障的记录。此外,数据可与测试224、一个或多个测试阶段226和/或一个或多个任务228关联242。非限制性地,例如,如果用户126在特定任务228期间输入表示一个或多个注解或意见的数据,则测试224可将所述一个或多个注解或意见与那个任务228关联242。测试224可通过例如创建任务228与数据之间的程序性链接,或者通过在数据库中创建任务228与数据之间的关系来关联242这类数据。因此,如果以后检索测试224、测试阶段226和/或任务228,则也将自动检索所关联242的数据。
测试224在重复进行206所有测试阶段226之后完成210。在示范实施例中,检验程序110将包括任何所关联242的测试数据的测试224的记录存储212在装置存储器106中。可将测试224的记录上载214到中央资料库、如服务器。这样,可便于减少或消除测试224的记录的高成本和/或费时的抄写。
本文所述的检验系统和方法的技术效果包括下列各项中的至少一个:(a)提供包括多个风轮机操作参数的风轮机控制器,以及包括处理器、存储器装置和用户输入机构的检验装置;(b)经由数据链路来耦合与检验装置进行通信的风轮机控制器;(c)接收来自风轮机控制器的至少一个风轮机操作参数;(d)在风轮机控制器上执行检验程序,其中检验程序重复进行多个预定义任务;以及(e)根据所执行的检验程序来检验风轮机的至少一个操作状况。
上述实施例便于提供用于检验正确风轮机操作的有效且节省成本的方法和装置。检验装置便于减少可能要求技术人员用于检验风轮机操作的文档和其它设备的数量。此外,检验装置便于更新测试阶段、任务和/或过程,并且促进保持风轮机的基本上一致的测试。检验装置便于使诸如查阅组件规范并且将其传送给风轮机控制器之类的重复和/或冗长的任务自动化。此外,检验装置便于将测试结果和技术人员注解上载到集中式数据库或其它资料库。
以上详细描述了用于检验风轮机操作的方法、系统和装置的示范实施例。方法、系统和装置并不局限于本文所述的具体实施例,而是所述系统和装置的组件和/或方法的步骤可单独且独立于本文所述的其它组件和/或步骤来使用。例如,检验装置还可与其它检验系统和方法组合使用,而并不局限于仅结合本文所述的风轮机系统来实施。而是,示范实施例可与许多其它电力系统应用结合来实现和使用。
示范实施例可用于检验与风轮机发电机分离的发电机的操作。例如,示范实施例可用于检验一个或多个太阳能电力系统发电机的操作。此外,示范实施例可用于检验其它可再生能源电力系统中或者任何其它电力系统中的一个或多个发电机的操作。
虽然本发明的各种实施例的具体特征可在一些附图中示出而在其它附图中未示出,但是这只是为了方便起见。根据本发明的原理,一张附图的任何特征可与任何其它附图的任何特征组合起来被引用和/或要求其权益。
本书面描述使用包括最佳模式的示例来公开本发明,并且还使本领域的技术人员能够实施本发明,包括制作和使用任何装置或系统,以及执行任何结合的方法。本发明的可专利范围由权利要求来定义,并且可包括本领域的技术人员能想到的其它示例。如果这类其它示例具有与权利要求的文字语言完全相同的结构元件,或者如果它们包括具有与权利要求的文字语言的非实质差异的等效结构元件,则它们应当是处于权利要求的范围之内。
配件表
10 | 风轮机 |
12 | 塔架 |
14 | 舱 |
16 | 轮毂 |
18 | 叶片 |
20 | 中心线轴 |
22 | 转动轴 |
40 | 节距控制器 |
42 | 节距驱动器 |
44 | 轮毂备用电源 |
46 | 叶片传感器 |
46 | 叶片传感器 |
48 | 轮毂传感器 |
50 | 通信网络 |
52 | 变速箱 |
54 | 制动器 |
56 | 发电机 |
58 | 电池 |
60 | 风轮机控制器 |
62 | 舱控制器 |
66 | 舱-轮毂网络 |
68 | 舱-塔架网络 |
70 | 风轮机控制系统 |
100 | 检验装置 |
102 | 装置处理器 |
104 | 显示器 |
106 | 装置存储器 |
108 | 用户接口 |
110 | 检验程序 |
112 | 控制器接口 |
114 | 数据链路 |
116 | 装置接口 |
118 | 控制器处理器 |
120 | 控制器存储器 |
122 | 风轮机操作参数 |
124 | 数据 |
126 | 用户 |
128 | 用户命令 |
130 | 装置命令 |
200 | 方法 |
202 | 将装置连接到控制器 |
204 | 开始预定义测试 |
206 | 重复进行至少一个阶段 |
208 | 在每个阶段,执行至少一个任务 |
210 | 完成预定义测试 |
212 | 将测试数据存储在装置存储器中 |
214 | 将测试数据上载到资料库 |
224 | 多个预定义测试 |
226 | 测试阶段 |
228 | 任务 |
230 | 指示用户 |
232 | 接受用户输入 |
234 | 将命令传送给控制器 |
236 | 从列表中选择数据 |
238 | 显示数据 |
240 | 将数据存储在存储器中 |
242 | 关联数据 |
Claims (10)
1.一种风轮机检验系统,所述系统包括:
其中存储多个风轮机操作参数(122)的风轮机控制器(60);以及
包括处理器(102)、存储器装置(106)和用户输入机构的检验装置(100),所述检验装置配置成经由数据链路(114)可通信地耦合到所述风轮机控制器,所述检验装置还配置成:
接收来自所述风轮机控制器的至少一个风轮机操作参数;
在所述风轮机控制器上执行检验程序(110),其中所述检验程序重复进行多个预定义任务(228);以及
根据所执行的检验程序来检验风轮机(10)的至少一个操作状况。
2.如权利要求1所述的风轮机检验系统,其中,所述检验装置(100)还配置成使用户能够经由所述用户输入机构以电子方式将文本输入所述接口装置(116),其中所述文本存储在所述存储器装置中。
3.如权利要求1所述的风轮机检验系统,其中,所述检验装置(100)还包括耦合到所述处理器(102)的显示器(104),所述检验装置还配置成在所述显示器上生成所述风轮机操作参数(122)中的至少一个的图形表示。
4.如权利要求1所述的风轮机检验系统,其中,所述检验装置(100)配置成当用户(126)经由所述用户输入机构输入至少一个命令时向所述风轮机控制器(60)传送多个命令(120,130)。
5.如权利要求1所述的风轮机检验系统,其中,所述检验装置(100)包括在所述存储器装置(106)中存储的多个风轮机组件规范。
6.如权利要求1所述的风轮机检验系统,其中,所述检验装置(100)还配置成确定所述检验程序(110)的故障。
7.如权利要求6所述的风轮机检验系统,其中,所述检验装置(100)还配置成:
创建所述检验程序(110)的故障的记录;以及
将所述记录存储在所述存储器装置(106)中。
8.一种用于检验发电机操作的检验装置(100),所述检验装置包括:
处理器(102)、存储器装置(106)和用户输入机构,所述检验装置配置成经由数据链路(114)可通信地耦合到其中存储了多个发电机操作参数的发电机控制器,所述检验装置还配置成:
接收来自所述发电机控制器的至少一个发电机操作参数;
在所述发电机控制器上执行检验程序(110),其中所述检验程序重复进行多个预定义任务(228);以及
根据所执行的检验程序来检验发电机的至少一个操作状况。
9.如权利要求8所述的检验装置(100),其中,所述检验装置还配置成使用户(126)能够经由所述用户输入机构以电子方式将文本输入所述接口装置(116),其中所述文本存储在所述存储器装置(106)中。
10.如权利要求8所述的检验装置(100),其中,所述检验装置还包括耦合到所述处理器(102)的显示器(104),所述检验装置还配置成在所述显示器上生成所述发电机操作参数中的至少一个的图形表示。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US12/553,434 | 2009-09-03 | ||
US12/553,434 US7948103B2 (en) | 2009-09-03 | 2009-09-03 | Method and system for verifying wind turbine operation |
US12/553434 | 2009-09-03 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN102011701A true CN102011701A (zh) | 2011-04-13 |
CN102011701B CN102011701B (zh) | 2013-09-18 |
Family
ID=42222085
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201010287123XA Active CN102011701B (zh) | 2009-09-03 | 2010-09-03 | 用于检验风轮机操作的方法和系统 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7948103B2 (zh) |
EP (1) | EP2299111B1 (zh) |
CN (1) | CN102011701B (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102830665A (zh) * | 2011-06-13 | 2012-12-19 | 诺迈士科技有限公司 | 用于操作涡轮机电厂的系统和方法 |
CN107701367A (zh) * | 2016-08-08 | 2018-02-16 | 锐电科技有限公司 | 一种提高分布式风电机组发电量的装置及方法 |
US10047724B2 (en) | 2013-01-26 | 2018-08-14 | Equipements Wind Will Inc. | Wind turbine system |
CN110824991A (zh) * | 2019-11-14 | 2020-02-21 | 武汉伊科设备制造有限公司 | 风车远程自动控制系统及控制方法 |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102009037237A1 (de) * | 2009-08-12 | 2011-02-17 | Repower Systems Ag | Verfahren und Anordnung zur automatischen Konfigurationsparameterkontrolle bei Windenergieanlagen |
US8162788B2 (en) * | 2009-08-27 | 2012-04-24 | General Electric Company | System, device and method for wind turbine control based on operating profiles |
US7880320B2 (en) * | 2009-10-30 | 2011-02-01 | General Electric Company | System, device, and method for controlling a wind turbine using seasonal parameters |
WO2011099147A1 (ja) * | 2010-02-12 | 2011-08-18 | 三菱重工業株式会社 | 風力発電装置用ハンディ端末及び風力発電装置、並びに風力発電サイト |
US8803387B2 (en) * | 2012-02-21 | 2014-08-12 | Regal Beloit America, Inc. | Interface module and method for communicating with an electric machine |
US20150381443A1 (en) * | 2013-02-15 | 2015-12-31 | Aktiebolaget Skf | Condition monitoring system and method for creating or updating service information |
ITRM20130272A1 (it) * | 2013-05-08 | 2014-11-09 | Consiglio Nazionale Ricerche | Metodo e relativo sistema per la conversione di energia meccanica, proveniente da un generatore comandato da una turbina, in energia elettrica. |
IN2013CH06141A (zh) * | 2013-12-30 | 2015-07-03 | Gen Electric | |
US10428796B2 (en) * | 2015-03-27 | 2019-10-01 | The Aes Corporation | Systems and methods for optimizing the power generated by wind turbines |
DE102015120306A1 (de) * | 2015-11-24 | 2017-05-24 | Wobben Properties Gmbh | Verfahren zum Ausgeben von Steuerbefehlen oder Ereignismeldungen für eine Windenergieanlage oder einen Windpark sowie eine Auswerteeinrichtung und ein System hierfür |
JP6503419B2 (ja) | 2017-07-07 | 2019-04-17 | 三菱重工業株式会社 | 風力発電施設のデータ収集システム及びデータ収集方法並びに風力発電施設 |
EP3721080B1 (en) | 2017-12-06 | 2022-09-21 | Vestas Wind Systems A/S | Configuration of wind turbine controllers |
CN117492405B (zh) * | 2024-01-02 | 2024-03-08 | 东方电气风电股份有限公司 | 一种基于现场总线的风电机组控制系统校验方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001077525A1 (en) * | 2000-04-07 | 2001-10-18 | Windlynx Systems, B.V. | Wind farm control system (scada) |
US20030094493A1 (en) * | 2001-11-16 | 2003-05-22 | Siemens Westinghouse Power Corporation | System and method for tracking a component in a network environment |
US6833636B1 (en) * | 2001-06-04 | 2004-12-21 | Chromalox, Inc. | Compact load bank for testing power systems |
CN201039070Y (zh) * | 2006-11-09 | 2008-03-19 | 天津理工大学 | 嵌入式励磁控制装置 |
CN101169103A (zh) * | 2006-10-23 | 2008-04-30 | 通用电气公司 | 用于运行风力涡轮机的方法和设备 |
Family Cites Families (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5416416A (en) | 1992-02-24 | 1995-05-16 | Bisher; Roger C. | Method and apparatus for testing an auxiliary power system |
US7099800B2 (en) | 2001-09-28 | 2006-08-29 | Neg Micon Control Systems A/S | Method and a computer for handling operational data of wind power plants |
US20030097315A1 (en) * | 2001-11-16 | 2003-05-22 | Siemens Westinghouse Power Corporation | System and method for identifying a defective component in a network environment |
DE10323785B4 (de) * | 2003-05-23 | 2009-09-10 | Wobben, Aloys, Dipl.-Ing. | Verfahren zum Erkennen eines Eisansatzes an Rotorblättern |
US7118338B2 (en) * | 2004-06-30 | 2006-10-10 | General Electric Company | Methods and apparatus for twist bend coupled (TCB) wind turbine blades |
DE102004056223B4 (de) | 2004-11-17 | 2008-11-27 | Nordex Energy Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Funktionsprüfung einer Windenergieanlage |
US7822560B2 (en) | 2004-12-23 | 2010-10-26 | General Electric Company | Methods and apparatuses for wind turbine fatigue load measurement and assessment |
US7282807B2 (en) | 2005-12-20 | 2007-10-16 | General Electric Company | Systems and methods for testing a wind turbine |
US7505833B2 (en) * | 2006-03-29 | 2009-03-17 | General Electric Company | System, method, and article of manufacture for controlling operation of an electrical power generation system |
US7346462B2 (en) * | 2006-03-29 | 2008-03-18 | General Electric Company | System, method, and article of manufacture for determining parameter values associated with an electrical grid |
US7476987B2 (en) * | 2006-04-25 | 2009-01-13 | The University Of New Brunswick | Stand-alone wind turbine system, apparatus, and method suitable for operating the same |
ITTO20060401A1 (it) * | 2006-05-31 | 2007-12-01 | Lorenzo Battisti | Metodo per la realizzazione di impianti eolici |
US7312537B1 (en) * | 2006-06-19 | 2007-12-25 | General Electric Company | Methods and apparatus for supplying and/or absorbing reactive power |
US7391126B2 (en) * | 2006-06-30 | 2008-06-24 | General Electric Company | Systems and methods for an integrated electrical sub-system powered by wind energy |
US7870379B2 (en) * | 2006-10-10 | 2011-01-11 | Exaflop Llc | Updating a power supply microcontroller |
US7417333B2 (en) * | 2006-11-02 | 2008-08-26 | General Electric Company | Methods and apparatus for controlling current in an electrical machine |
EP2092190B1 (en) * | 2006-12-18 | 2015-06-17 | Vestas Wind Systems A/S | Method and system of performing a functional test of at least one embedded sub-element of a wind turbine |
US20100308584A1 (en) * | 2007-02-26 | 2010-12-09 | Newcastle Innovation Limited | Integrated wind turbine controller and inverter |
WO2009155348A1 (en) * | 2008-06-17 | 2009-12-23 | Pandion Systems, Inc. | System and method for detecting bats and their impact on wind facilities |
US8230266B2 (en) * | 2008-06-03 | 2012-07-24 | General Electric Company | System and method for trip event data acquisition and wind turbine incorporating same |
US9038058B2 (en) * | 2008-10-17 | 2015-05-19 | Vestas Wind Systems A/S | Configuration of software for a wind turbine |
US8135550B2 (en) * | 2008-12-09 | 2012-03-13 | Consolidated Edison Company Of New York, Inc. | System for monitoring and assessing electrical circuits and method of operation |
US20100135798A1 (en) * | 2009-02-10 | 2010-06-03 | General Electric Company | Wind turbine noise controls |
US7896613B2 (en) * | 2009-06-03 | 2011-03-01 | General Electric Company | System and method for wind turbine noise control and damage detection |
US8155923B2 (en) * | 2009-06-08 | 2012-04-10 | General Electric Company | System, remote device, and method for validating operation of a wind turbine |
US8655495B2 (en) * | 2009-06-24 | 2014-02-18 | Vestas Wind Systems A/S | Current control of a wind park |
US7902689B2 (en) * | 2009-07-07 | 2011-03-08 | General Electric Company | Method and system for noise controlled operation of a wind turbine |
US8174268B2 (en) * | 2009-07-20 | 2012-05-08 | Consolidated Edison Company Of New York, Inc. | Protective relay monitoring system and method of comparing behavior patterns |
US7933744B2 (en) * | 2009-08-28 | 2011-04-26 | General Electric Company | System and method for managing wind turbines and enhanced diagnostics |
US7895016B2 (en) * | 2009-08-31 | 2011-02-22 | General Electric Company | System and method for wind turbine health management |
US7908035B2 (en) * | 2009-08-31 | 2011-03-15 | General Electric Company | System and method for wind formulary |
US8025476B2 (en) * | 2009-09-30 | 2011-09-27 | General Electric Company | System and methods for controlling a wind turbine |
US7880320B2 (en) * | 2009-10-30 | 2011-02-01 | General Electric Company | System, device, and method for controlling a wind turbine using seasonal parameters |
-
2009
- 2009-09-03 US US12/553,434 patent/US7948103B2/en active Active
-
2010
- 2010-08-23 EP EP10173657.7A patent/EP2299111B1/en active Active
- 2010-09-03 CN CN201010287123XA patent/CN102011701B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2001077525A1 (en) * | 2000-04-07 | 2001-10-18 | Windlynx Systems, B.V. | Wind farm control system (scada) |
US6833636B1 (en) * | 2001-06-04 | 2004-12-21 | Chromalox, Inc. | Compact load bank for testing power systems |
US20030094493A1 (en) * | 2001-11-16 | 2003-05-22 | Siemens Westinghouse Power Corporation | System and method for tracking a component in a network environment |
CN101169103A (zh) * | 2006-10-23 | 2008-04-30 | 通用电气公司 | 用于运行风力涡轮机的方法和设备 |
CN201039070Y (zh) * | 2006-11-09 | 2008-03-19 | 天津理工大学 | 嵌入式励磁控制装置 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102830665A (zh) * | 2011-06-13 | 2012-12-19 | 诺迈士科技有限公司 | 用于操作涡轮机电厂的系统和方法 |
US10047724B2 (en) | 2013-01-26 | 2018-08-14 | Equipements Wind Will Inc. | Wind turbine system |
CN107701367A (zh) * | 2016-08-08 | 2018-02-16 | 锐电科技有限公司 | 一种提高分布式风电机组发电量的装置及方法 |
CN110824991A (zh) * | 2019-11-14 | 2020-02-21 | 武汉伊科设备制造有限公司 | 风车远程自动控制系统及控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN102011701B (zh) | 2013-09-18 |
EP2299111A3 (en) | 2017-09-06 |
EP2299111B1 (en) | 2020-03-18 |
US7948103B2 (en) | 2011-05-24 |
EP2299111A2 (en) | 2011-03-23 |
US20100133822A1 (en) | 2010-06-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102011701B (zh) | 用于检验风轮机操作的方法和系统 | |
DK2599995T3 (en) | Wind turbine control system | |
EP2869144B1 (en) | Simulation testing platform for wind power plant and testing method thereof | |
CN102454546B (zh) | 检验至少一个风力涡轮机传感器的运行的控制系统和方法 | |
CN101261190B (zh) | 一种混合动力汽车控制器寿命测试系统及测试方法 | |
CN102654100B (zh) | 用于操作风力涡轮机的方法和系统 | |
JP5994018B2 (ja) | 風力発電装置を構成するための方法、並びに風力発電装置 | |
CN102081550A (zh) | 可再生能量田硬件的动态安装和卸载系统 | |
US20210239099A1 (en) | Systems and methods for model based wind turbine diagnostics | |
CN1945483A (zh) | 维护支持装置、方法及系统、控制装置以及控制方法 | |
CN113131518B (zh) | 一种mlpe光伏系统及其mlpe设备检测方法 | |
US7603586B1 (en) | Intelligent stationary power equipment and diagnostics | |
CN102175373A (zh) | 一种大型风力发电机组全功率测试系统 | |
CN113495842B (zh) | 一种批产卫星自动化测试系统及测试方法 | |
KR101332226B1 (ko) | 원자로 제어봉 제어계통 기능시험 장치 및 그 방법 | |
CN103207373A (zh) | 风电机组变桨系统后备电源的测试系统和测试方法 | |
WO2018072795A1 (en) | Method for reliability testing of a driven component | |
CN115765206A (zh) | 一种开关柜一键顺控系统 | |
CN114785681A (zh) | 变电站在运设备监控信息自动校核验收系统及方法 | |
CN109687984B (zh) | 一种风电scada系统的配置系统及配置方法 | |
KR102328080B1 (ko) | 분산 전원의 성능 및 신뢰성 테스트 시스템 및 그 방법 | |
Alessandri et al. | An innovative Hardware-In-the-Loop rig for linear Power-Take-Off testing | |
Li et al. | Application of Fault Tree Analysis to the DCS Reliability of Nuclear Power Plants | |
CN102520716B (zh) | 用于变流器与主控系统之间的通讯测试方法 | |
Schwanka Trevisan et al. | Process and tools for optimising wind power projects connected to weak grids |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240108 Address after: Barcelona, Spain Patentee after: Ge renewable energy Spain Ltd. Address before: New York, United States Patentee before: General Electric Co. |