公开(公告)号：US20130134711A1

公开(公告)日：2013-05-30

申请号：US13640016

申请日：2011-04-08

申请人： Chris Spruce

发明人： Chris Spruce

IPC分类号： F03D7/04

CPC分类号： F03D7/042 ,  F03D7/0224 ,  F03D7/0232 ,  F03D7/024 ,  F05B2270/32 ,  F05B2270/3201 ,  F05B2270/8042 ,  Y02E10/723

摘要： A wind turbine (30) comprising: a rotor (36) having a plurality of blades (38); and a controller (100). The controller (100) is arranged to independently control each of the plurality of blades (38) and/or one or more components of each blade (38) in order to increase a driving moment of each blade (38) independently of other of the blades (38) when speed of wind acting on the wind turbine (30) is below rated. The controller (100) is also additionally or alternatively arranged to independently control each of the plurality of blades (38) and/or one or more components of each blade (38) independently of other of the blades (38) when wind force acting on the blades (38) is above cut-out in order to reduce a mechanical load experienced by at least a part of the wind turbine (30).

摘要翻译： 一种风力涡轮机（30），包括：具有多个叶片（38）的转子（36）; 和控制器（100）。 控制器（100）被布置成独立地控制多个叶片（38）中的每一个和/或每个叶片（38）的一个或多个部件，以便增加每个叶片（38）的驱动力矩， 当风力涡轮机（30）的风速低于额定值时，叶片（38）。 控制器（100）还被附加地或替代地布置成当作用在其上的风力时独立于叶片（38）中的另一个独立地控制多个叶片（38）中的每一个和/或每个叶片（38）的一个或多个部件 叶片（38）高于切口，以便减少风力涡轮机（30）的至少一部分所经历的机械负载。

公开(公告)号：US09188104B2

公开(公告)日：2015-11-17

申请号：US14126186

申请日：2012-06-26

申请人： Robert Bowyer ,  Christopher Palmer ,  Chris Spruce

发明人： Robert Bowyer ,  Christopher Palmer ,  Chris Spruce

IPC分类号： F03D9/00 ,  H02P9/04 ,  F03D7/02 ,  F03D7/04 ,  B64C11/00

CPC分类号： F03D7/0268 ,  F03D7/0284 ,  F03D7/0288 ,  F03D7/047 ,  F05B2270/1033 ,  F05B2270/1075 ,  Y02E10/723

摘要： A LIDAR or other remote sensing apparatus is mounted on a wind turbine to sense one or more wind parameters. An extreme event detector processing signals from the LIDAR to determine whether a given sensed parameter will, when it arrives at the turbine, exceed a predetermined value and represent an extreme event. On detection of an extreme event, the detector outputs an extreme event signal to a controller. The controller controls overrating of the turbine in response to a variety of sensed parameters and selectively operates the turbine at above rated wind speed. On receipt of the extreme event signal the overrating is overridden to prevent damage to turbine components. The controller may be a power plant controller and the override signal may override only over-rating at the turbine which has detected the extreme event, or a plurality of turbines.

摘要翻译： LIDAR或其他遥感装置安装在风力涡轮机上以感测一个或多个风参数。 极端事件检测器处理来自激光雷达的信号，以确定给定的感测参数何时到达涡轮机时超过预定值并且表示极端事件。 在检测到极端事件时，检测器向控制器输出极端事件信号。 控制器响应于各种感测参数来控制涡轮机的过度调节，并以高于额定风速选择性地操作涡轮机。 在接收到极端事件信号时，超载被覆盖以防止损坏涡轮机部件。 控制器可以是发电厂控制器，并且超控信号可以仅覆盖已经检测到极端事件的涡轮机或多个涡轮机的超额定值。

公开(公告)号：US20120134802A1

公开(公告)日：2012-05-31

申请号：US13257132

申请日：2010-03-18

申请人： Carsten Hein Westergaard ,  Niels Anker Olesen ,  Chris Spruce

发明人： Carsten Hein Westergaard ,  Niels Anker Olesen ,  Chris Spruce

IPC分类号： F03D7/04

CPC分类号： F03D7/0232 ,  F03D17/00 ,  F05B2240/31 ,  F05B2260/82 ,  F05B2270/101 ,  F05B2270/8042 ,  Y02E10/721 ,  Y02E10/722 ,  Y02E10/723

摘要： A wind turbine variable is controlled by detecting air flow conditions in front of the leading edge of the blade. One or more Laser Doppler Anemometers are mounted on or incorporated into the blade to determine air flow velocity in the region in front of the leading edge of the blade. The measured flow conditions may be used to control the position of a control surface such as a trailing edge flap or the rotor speed. The LDAs may comprise lasers of different frequencies to enable more than one component of flow velocity to be measured.

摘要翻译： 通过检测叶片前缘前方的气流条件来控制风力涡轮机变量。 一个或多个激光多普勒风速计安装在叶片上或结合到叶片中以确定叶片前缘前方的区域中的气流速度。 测量的流量条件可用于控制诸如后缘翼片或转子速度的控制表面的位置。 LDA可以包括不同频率的激光器，以使得能够测量多于一个的流速分量。

公开(公告)号：US09822763B2

公开(公告)日：2017-11-21

申请号：US14115283

申请日：2012-05-03

申请人： Chris Spruce ,  Christopher Palmer ,  Robert Bowyer

发明人： Chris Spruce ,  Christopher Palmer ,  Robert Bowyer

IPC分类号： F03D7/04 ,  F03D7/02

CPC分类号： F03D7/04 ,  F03D7/0264 ,  F03D7/042 ,  F05B2270/309 ,  F05B2270/32 ,  F05B2270/321 ,  F05B2270/322 ,  F05B2270/404 ,  F05B2270/8042 ,  Y02E10/723

摘要： A wind turbine has a Lidar device to sense wind conditions upstream of the wind turbine. Wind speed signals from the wind turbine are processed to detect an extreme operating gust. The detection is performed by differentiating the axial wind velocity and filtering for a period of time. On detection of extreme operating gust the system controller takes necessary evasive action which may include shutting down the turbine or varying the blade pitch angle.

公开(公告)号：US09217415B2

公开(公告)日：2015-12-22

申请号：US13274095

申请日：2011-10-14

申请人： Robert Bowyer ,  Chris Spruce ,  Martin Evans ,  Christopher Palmer ,  Nicholas Hucker

发明人： Robert Bowyer ,  Chris Spruce ,  Martin Evans ,  Christopher Palmer ,  Nicholas Hucker

IPC分类号： F03D7/04 ,  F03D11/00

CPC分类号： F03D7/042 ,  F03D17/00 ,  F05B2270/8042 ,  Y02E10/722 ,  Y02E10/723

摘要： Embodiments of the invention provide methods, systems, and apparatus for determining a property of wind approaching a wind turbine. A light detection and ranging equipment may emit pulsed radiation into oncoming wind to detect properties of the wind at a plurality of predefined locations. A property of the wind approaching the wind turbine may be determined based on the property of wind measured at at least two predefined locations.

摘要翻译： 本发明的实施例提供了用于确定接近风力涡轮机的风的性质的方法，系统和装置。 光检测和测距设备可以将脉冲辐射发射到迎风中以检测多个预定位置处的风的属性。 可以基于在至少两个预定位置处测量的风的性质来确定接近风力涡轮机的风的特性。

公开(公告)号：US09109576B2

公开(公告)日：2015-08-18

申请号：US13257132

申请日：2010-03-18

申请人： Carsten Hein Westergaard ,  Niels Anker Olesen ,  Chris Spruce

发明人： Carsten Hein Westergaard ,  Niels Anker Olesen ,  Chris Spruce

IPC分类号： F03D7/02 ,  F03D11/00

CPC分类号： F03D7/0232 ,  F03D17/00 ,  F05B2240/31 ,  F05B2260/82 ,  F05B2270/101 ,  F05B2270/8042 ,  Y02E10/721 ,  Y02E10/722 ,  Y02E10/723

摘要： A wind turbine variable is controlled by detecting air flow conditions in front of the leading edge of the blade. One or more Laser Doppler Anemometers are mounted on or incorporated into the blade to determine air flow velocity in the region in front of the leading edge of the blade. The measured flow conditions may be used to control the position of a control surface such as a trailing edge flap or the rotor speed. The LDAs may comprise lasers of different frequencies to enable more than one component of flow velocity to be measured.

摘要翻译： 通过检测叶片前缘前方的气流条件来控制风力涡轮机变量。 一个或多个激光多普勒风速计安装在叶片上或结合到叶片中以确定叶片前缘前方的区域中的气流速度。 测量的流量条件可用于控制诸如后缘翼片或转子速度的控制表面的位置。 LDA可以包括不同频率的激光器，以使得能够测量多于一个的流速分量。

公开(公告)号：US09097236B2

公开(公告)日：2015-08-04

申请号：US13576923

申请日：2011-02-02

申请人： Yu Zhou ,  Eik Herbsleb ,  Chris Spruce ,  Kelvin Hales

发明人： Yu Zhou ,  Eik Herbsleb ,  Chris Spruce ,  Kelvin Hales

IPC分类号： G06F19/00 ,  F03D7/04 ,  F03D1/00 ,  F03D7/02 ,  G06Q10/04 ,  G06Q10/06 ,  G06Q50/06

CPC分类号： F03D7/043 ,  F03D7/0292 ,  F03D80/50 ,  F05B2260/82 ,  F05B2260/821 ,  F05B2270/1095 ,  F05B2270/20 ,  F05B2270/32 ,  F05B2270/321 ,  F05B2270/332 ,  F05B2270/404 ,  G06Q10/04 ,  G06Q10/06 ,  G06Q50/06 ,  Y02E10/723 ,  Y04S10/54

摘要： Method of operating a wind power plant including the steps of: operating the wind power plant at an current parameter schedule (Pcurrent(v)) performing a wind prediction of wind data (Vw) for a time frame (ΔT) extending to a future time T, determining a desired fatigue load level (Fdesired) of a wind power plant component at the future time T, and during operation of said wind power plant generating an updated parameter schedule (Pdesired(v)) to provide the desired fatigue load level (Fdesired) at time T if exposed to the predicted wind conditions (Vw(t)) during said time frame (ΔT).

摘要翻译： 一种运行风力发电设备的方法，包括以下步骤：以延续至一个时间范围（＆Dgr; T）的风力数据（Vw）执行风力预测的当前参数调度（Pcurrent（v））运行风力发电厂 未来时间T，确定未来时间T的风力发电厂组件的期望的疲劳负载水平（Fdesired），以及在所述风力发电站的运行期间生成更新的参数调度（Pdesired（v））以提供期望的疲劳负荷 如果在所述时间段（＆Dgr; T）期间暴露于预测的风况（Vw（t）），则在时间T处的水平（Fdesired）。

公开(公告)号：US20130129508A1

公开(公告)日：2013-05-23

申请号：US13640008

申请日：2011-04-08

申请人： Chris Spruce

发明人： Chris Spruce

IPC分类号： F03D7/00

CPC分类号： F03D7/00 ,  F03D7/0224 ,  F03D7/0232 ,  F03D7/024 ,  F03D7/0292 ,  F03D7/042 ,  F05B2270/3201 ,  F05B2270/321 ,  Y02B10/30 ,  Y02E10/723

摘要： A wind turbine 30 comprising: a rotor 36 having a plurality of blades 38; and a controller 100. The controller 100 is arranged to independently control each of the plurality of blades 38 and/or one or more components of each blade 38 in order to increase a driving moment of each blade 38 independently of other of the blades 38 when speed of wind acting on the wind turbine 30 is below rated. The controller 100 is also additionally or alternatively arranged to independently control each of the plurality of blades 38 and/or one or more components of each blade 38 independently of other of the blades 38 when wind force acting on the blades 38 is above cut-out in order to reduce a mechanical load experienced by at least a part of the wind turbine 30.

摘要翻译： 一种风力涡轮机30，包括：具有多个叶片38的转子36; 和控制器100.控制器100被布置成独立地控制多个叶片38中的每一个和/或每个叶片38的一个或多个部件，以便与叶片38中的其它叶片38独立地增加每个叶片38的驱动力矩， 作用在风力涡轮机30上的风速低于额定值。 控制器100还被附加地或替代地布置成当作用在叶片38上的风力高于切口时独立地控制多个叶片38中的每一个和/或每个叶片38的一个或多个部件，而不依赖于其它叶片38。 以减少风力涡轮机30的至少一部分所经受的机械载荷。

公开(公告)号：US20130035798A1

公开(公告)日：2013-02-07

申请号：US13576923

申请日：2011-02-02

申请人： Yu Zhou ,  Eik Herbsleb ,  Chris Spruce ,  Kelvin Hales

发明人： Yu Zhou ,  Eik Herbsleb ,  Chris Spruce ,  Kelvin Hales

IPC分类号： G05B13/02

CPC分类号： F03D7/043 ,  F03D7/0292 ,  F03D80/50 ,  F05B2260/82 ,  F05B2260/821 ,  F05B2270/1095 ,  F05B2270/20 ,  F05B2270/32 ,  F05B2270/321 ,  F05B2270/332 ,  F05B2270/404 ,  G06Q10/04 ,  G06Q10/06 ,  G06Q50/06 ,  Y02E10/723 ,  Y04S10/54

摘要： Method of operating a wind power plant including the steps of: operating the wind power plant at an current parameter schedule (Pcurrent(v)) performing a wind prediction of wind data (Vw) for a time frame (ΔT) extending to a future time T, determining a desired fatigue load level (Fdesired) of a wind power plant component at the future time T, and during operation of said wind power plant generating an updated parameter schedule (Pdesired(v)) to provide the desired fatigue load level (Fdesired) at time T if exposed to the predicted wind conditions (Vw(t)) during said time frame (ΔT)

摘要翻译： 一种运行风力发电设备的方法，包括以下步骤：以延续至一个时间范围（＆Dgr; T）的风力数据（Vw）执行风力预测的当前参数调度（Pcurrent（v））运行风力发电厂 未来时间T，确定未来时间T的风力发电厂组件的期望的疲劳负载水平（Fdesired），以及在所述风力发电站的运行期间生成更新的参数调度（Pdesired（v））以提供期望的疲劳负荷 在时间T（如果在所述时间段（＆Dgr; T））中暴露于预测的风况（Vw（t））时，

公开(公告)号：US20140203563A1

公开(公告)日：2014-07-24

申请号：US14126186

申请日：2012-06-26

申请人： Robert Bowyer ,  Christopher Palmer ,  Chris Spruce

发明人： Robert Bowyer ,  Christopher Palmer ,  Chris Spruce

IPC分类号： F03D7/02

CPC分类号： F03D7/0268 ,  F03D7/0284 ,  F03D7/0288 ,  F03D7/047 ,  F05B2270/1033 ,  F05B2270/1075 ,  Y02E10/723

摘要： A LIDAR or other remote sensing apparatus is mounted on a wind turbine to sense one or more wind parameters. An extreme event detector processing signals from the LIDAR to determine whether a given sensed parameter will, when it arrives at the turbine, exceed a predetermined value and represent an extreme event. On detection of an extreme event, the detector outputs an extreme event signal to a controller. The controller controls overrating of the turbine in response to a variety of sensed parameters and selectively operates the turbine at above rated wind speed. On receipt of the extreme event signal the overrating is overridden to prevent damage to turbine components. The controller may be a power plant controller and the override signal may override only overrating at the turbine which has detected the extreme event, or a plurality of turbines.

摘要翻译： LIDAR或其他遥感装置安装在风力涡轮机上以感测一个或多个风参数。 极端事件检测器处理来自激光雷达的信号，以确定给定的感测参数何时到达涡轮机时超过预定值并且表示极端事件。 在检测到极端事件时，检测器向控制器输出极端事件信号。 控制器响应于各种感测参数来控制涡轮机的过度调节，并以高于额定风速选择性地操作涡轮机。 在接收到极端事件信号时，超载被覆盖以防止损坏涡轮机部件。 控制器可以是发电厂控制器，并且超控信号可以仅覆盖已经检测到极端事件的涡轮机或多个涡轮机的超控。