專利名稱：對(duì)風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于針對(duì)穿越電壓突降對(duì)風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的一種方法和一種裝置。
背景技術(shù)：
如果將風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備連接到電網(wǎng)上，那么其必須滿足特定的條件。這些條件在所謂的輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范(grid codes)中得到規(guī)定，在所述輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范中對(duì)于定義的參量來說包含了風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備必須遵守的性能預(yù)值。比如在大多數(shù)輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范中也規(guī)定，風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備必 須能夠穿越電網(wǎng)中特定的電壓突降，而不必使風(fēng)力渦輪機(jī)從電網(wǎng)上分開。因此，為了將風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備集成到電網(wǎng)中，應(yīng)該檢查，是否遵守了所有在輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范中所規(guī)定的性能預(yù)值。因此目前風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的所有新研制方案以及部分舊的風(fēng)力渦輪機(jī)也在電網(wǎng)集成/電網(wǎng)要求方面經(jīng)受不同的測量，用于檢查性能預(yù)值的遵守情況。這種檢查的一部分也涉及風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的穿越電壓突降能力并且通過無功功率的提供來支持電網(wǎng)的能力。這些要么由制造商本身要么由外部的供應(yīng)商實(shí)施的測試除了記錄測量數(shù)據(jù)之外也包括廣泛的后處理，在所述后處理中對(duì)所述測量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、匯編、加工、顯示和評(píng)估。而后所述后處理情況用于廣泛的報(bào)告中。

發(fā)明內(nèi)容
相對(duì)于這種現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的任務(wù)是，提供用于針對(duì)穿越電壓突降對(duì)風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的一種有利的方法和一種有利的裝置。該任務(wù)通過一種按權(quán)利要求I所述的方法或者說一種按權(quán)利要求5所述的測試裝置得到解決。從屬權(quán)利要求包含本發(fā)明的有利的設(shè)計(jì)方案。在所述按本發(fā)明的用于針對(duì)穿越電壓突降對(duì)風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的方法中，對(duì)電壓突降進(jìn)行模擬。借助于所模擬的電壓突降來獲取關(guān)于風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的性能的測量數(shù)據(jù)，并且在性能預(yù)值(輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范)中定義的參量及其允許的數(shù)值方面對(duì)所述測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。在此將所述測量數(shù)據(jù)以標(biāo)準(zhǔn)化的測量數(shù)據(jù)格式組合成測量數(shù)據(jù)項(xiàng)并且而后將該測量數(shù)據(jù)項(xiàng)傳輸給自動(dòng)的分析單元。在所述自動(dòng)的分析單元中，從所述測量數(shù)據(jù)中推導(dǎo)出用于在所述性能預(yù)值中定義的參量的數(shù)值并且將所推導(dǎo)出來的數(shù)值與包含在所述性能預(yù)值中的允許的數(shù)值進(jìn)行比較。此外根據(jù)在所述分析單元中所提供的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述比較進(jìn)行評(píng)估，并且優(yōu)選以標(biāo)準(zhǔn)化的形式提供輸出評(píng)估的結(jié)果。所提供的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)要么可以從所述性能預(yù)值中獲取要么可以由風(fēng)力渦輪機(jī)的制造商或者認(rèn)證者來規(guī)定。在后一種情況中，所述評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)尤其會(huì)比輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范中嚴(yán)格，比如如果所述風(fēng)力渦輪機(jī)應(yīng)該滿足多個(gè)不同的輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范并且因此必須為每個(gè)定義的參量考慮到所述兩個(gè)輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范的最嚴(yán)厲的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。所述按本發(fā)明的方法尤其能夠通過在所述分析單元中提供評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的做法在穿越電壓突降方面實(shí)現(xiàn)測試的完全的自動(dòng)化。通過這種方式，相對(duì)于目前所使用的手動(dòng)的后處理來加快所述后處理作業(yè)并且使其系統(tǒng)化。通過時(shí)間的節(jié)省，可以就根據(jù)相應(yīng)的預(yù)值是否通過了測試獲得比在手動(dòng)后處理時(shí)快的結(jié)論，此外，通過所述自動(dòng)化處理提高了結(jié)果的可再現(xiàn)性。另外可以降低成本，因?yàn)椴槐厥箚T工如此深入地熟悉測量數(shù)據(jù)的后處理尤其評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)樗龊筇幚硗耆伤龇治鰡卧獊韺?shí)施。這節(jié)省了時(shí)間和資源。此外，可以節(jié)省用于對(duì)測量數(shù)據(jù)進(jìn)行手動(dòng)分析的軟件，這同樣降低了成本。所述自動(dòng)的分析單元從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中尤其推導(dǎo)出用于以下參量中至少一個(gè)參量的數(shù)值
-電壓突降的持續(xù)時(shí)間
-電壓突降的深度 -有效功率返回到90%的持續(xù)時(shí)間
-有效功率返回到95%的持續(xù)時(shí)間
-電壓突降中的無功電流
-風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的最大的功率消耗
-電壓突降期間中的有效功率
-k因數(shù)(線路阻抗與接地阻抗之間的比值)
-非電抗(irreactive)的恢復(fù)時(shí)間(在沒有無功電流的情況下的恢復(fù)時(shí)間)。作為對(duì)所述參量的從測量數(shù)據(jù)中推導(dǎo)出來的數(shù)值與包含在性能預(yù)值中的允許的數(shù)值之間的比較所作的評(píng)估的補(bǔ)充，所述分析單元可以從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的狀態(tài)。此外存在著借助于所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)另外自動(dòng)地建立匯編表格的可能性。相對(duì)于用手建立匯編表格的做法，這也節(jié)省了時(shí)間并且實(shí)現(xiàn)能夠再現(xiàn)的結(jié)果。按本發(fā)明的用于針對(duì)穿越電壓突降對(duì)具有控制系統(tǒng)的風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的測試裝置至少包括測量數(shù)據(jù)檢測單元、測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器和分析單元。所述測量數(shù)據(jù)檢測單元具有用于連接到所述風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的控制系統(tǒng)上的接口并且設(shè)計(jì)用于檢測所述控制系統(tǒng)的所有的或者所選擇的測量數(shù)據(jù)。所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器為了接收所檢測的測量數(shù)據(jù)而與所述數(shù)據(jù)檢測單元相連接。在所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器中將所檢測的測量數(shù)據(jù)組合成標(biāo)準(zhǔn)化的測量數(shù)據(jù)項(xiàng)。所述分析單元與所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器相連接以便接收所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)。該分析單元包括調(diào)節(jié)存儲(chǔ)器、預(yù)值存儲(chǔ)器和標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器，這些存儲(chǔ)器可以構(gòu)造為在物理上分開的存儲(chǔ)器或者構(gòu)造為一個(gè)唯一的物理的存儲(chǔ)器的邏輯上的區(qū)域。在所述調(diào)節(jié)存儲(chǔ)器中存放了用于從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中計(jì)算特定的參量的數(shù)值的計(jì)算規(guī)則，所述預(yù)值存儲(chǔ)器包含了所述特定的參量的允許的數(shù)值，并且所述標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器包含了用于對(duì)所計(jì)算的數(shù)值與允許的數(shù)值之間的比較進(jìn)行評(píng)估的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。所述分析單元構(gòu)造用于根據(jù)自動(dòng)化的方案從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出用于在所述性能預(yù)值中定義的參量的數(shù)值，將所推導(dǎo)出來的數(shù)值與包含在所述性能預(yù)值中的允許的數(shù)值進(jìn)行比較，根據(jù)預(yù)先給定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述比較進(jìn)行評(píng)估并且比如以標(biāo)準(zhǔn)化的形式提供輸出所述評(píng)估的結(jié)果。為此，所述分析單元具有與所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器及調(diào)節(jié)存儲(chǔ)器相連接的計(jì)算單元，該計(jì)算單元從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出用于所述特定的參量的數(shù)值。比較單元與所述計(jì)算單元相連接，該比較單元另外與所述預(yù)值存儲(chǔ)器相連接。在所述比較單元中，將所述特定的參量的從測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出來的數(shù)值與包含在所述預(yù)值存儲(chǔ)器中的允許的數(shù)值進(jìn)行比較。此外，所述分析單元具有評(píng)估單元，該評(píng)估單元與所述比較單元及標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器相連接，根據(jù)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述比較進(jìn)行評(píng)估，并且優(yōu)選以標(biāo)準(zhǔn)化的形式提供輸出所述評(píng)估的結(jié)果?？蛇x所述按本發(fā)明的裝置可以另外包括為了接收所輸出的評(píng)估情況而與所述評(píng)估單元相連接的用于顯示所接收的評(píng)估情況的顯示單元。利用所述按本發(fā)明的測試裝置，可以自動(dòng)地實(shí)施所述按本發(fā)明的用于對(duì)風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的方法。因此，用所述按本發(fā)明的測試裝置來實(shí)現(xiàn)參照所述按本發(fā)明的方法所描述的優(yōu)點(diǎn)。除此以外，所述按本發(fā)明的測試裝置具有以下單元中的至少一個(gè)單元，以便能夠匯編測試過程。匯編單元，該匯編單元為了接收所輸出的評(píng)估情況優(yōu)選為了一起接收所述評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)而與所述分析單元尤其與其評(píng)估單元相連接，并且將所接收的評(píng)估情況必要時(shí)與所述評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)一起加以保存。 記錄單元，該記錄單元為了接收從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出來的參量及其數(shù)值優(yōu)選為了一起接收計(jì)算規(guī)則而與所述分析單元尤其與其的計(jì)算單元相連接，并且將所接收的參量及其數(shù)值必要時(shí)與所述計(jì)算規(guī)則一起記錄下來。測量數(shù)據(jù)記錄單元，該測量數(shù)據(jù)記錄單元為了接收測量數(shù)據(jù)而與所述測量數(shù)據(jù)檢測單元相連接并且將所接收的測量數(shù)據(jù)記錄下來。測量數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄單元，該測量數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄單元為了接收所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)而與所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器相連接并且將所接收的測量數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄下來。所提到的記錄單元不一定作為具體分開的單元而存在，而是也可以構(gòu)造為一個(gè)唯一的記錄單元的邏輯上的子單元。為了盡可能完整地匯編測試過程，有利的是，不僅設(shè)有所述匯編單元、記錄單元、測量數(shù)據(jù)記錄單元而且設(shè)有所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄單元。


本發(fā)明的其它特征、特性和優(yōu)點(diǎn)從以下參照附圖對(duì)一種實(shí)施例所作的說明中獲得。附圖示出如下
圖I示出用于所述按本發(fā)明的測試裝置的第一種實(shí)施例；
圖2示出所述測試裝置的分析單元；
圖3不出所述第一種實(shí)施例的一種改動(dòng)方案；
圖4示出在按本發(fā)明的用于對(duì)風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的方法中的自動(dòng)的過程控制； 圖5示出測量數(shù)據(jù)項(xiàng)的自動(dòng)的分析。下面在參照?qǐng)D4和5對(duì)測試方法進(jìn)行說明之前，先參照?qǐng)DI到3對(duì)所述按本發(fā)明的用于對(duì)風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的測試裝置進(jìn)行說明。
具體實(shí)施例方式圖I示出了一種用于按本發(fā)明的用于對(duì)風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的裝置的實(shí)施例，該裝置具有測量數(shù)據(jù)檢測單元I、測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3和分析單元5。除此以外，所述裝置包括可選的模塊，也就是與所述分析單元相連接的匯編單元7、同樣與所述分析單元相連接的記錄單元9、與所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3相連接的測量數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄單元11以及與所述測量數(shù)據(jù)檢測單元I相連接的測量數(shù)據(jù)記錄單元13。在這里的實(shí)施例中，所述裝置另外包括顯示單元15，利用該顯示單元15可以顯示測試的結(jié)果。該顯示單元15比如在最簡單的情況中可以是監(jiān)視器或者打印機(jī)，但是其典型地以PC (個(gè)人計(jì)算機(jī))的形式來實(shí)現(xiàn)。如果其作為PC來實(shí)現(xiàn)，那么其也可以如在這里的實(shí)施例中的情況一樣同時(shí)作為用于測試裝置的輸入及操作單元起作用。所述測量數(shù)據(jù)接收單元I具有用于連接到風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的控制系統(tǒng)上的接口17。通過所述接口 17可以調(diào)用由所述風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的控制系統(tǒng)所選擇的測量數(shù)據(jù)。通過所述操作單元15針對(duì)有待響應(yīng)的控制系統(tǒng)對(duì)所述測量數(shù)據(jù)接收單元I進(jìn)行配置。為此尤其可以輸入有待響應(yīng)的控制系統(tǒng)的IP地址及用戶數(shù)據(jù)。與所述控制系統(tǒng)之間的連接要么可以通過直接的有線的或者無線的連接來進(jìn)行，通過局域網(wǎng)(LAN)來進(jìn)行，要么原則上也可以通過因特網(wǎng)來進(jìn)行。所述測量數(shù)據(jù)接收單元I與所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3相連接。該測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3從所述測量數(shù)據(jù)接收單元I處接收由所述風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的控制系統(tǒng)所調(diào)用的測量數(shù)據(jù)，并且以預(yù)先給定的格式生成測量數(shù)據(jù)項(xiàng)。經(jīng)常用于這樣的測量數(shù)據(jù)項(xiàng)的格式是所謂的FAMOS數(shù)據(jù)格式，該FAMOS數(shù)據(jù)格式也可以用在這里的情況中。所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3除了與所述測量數(shù)據(jù)接收單元相連接之外也與所述分析單元5相連接，該測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3將所建立的測量數(shù)據(jù)項(xiàng)輸出給所述分析單元5。在所述分析單元中分多個(gè)步驟對(duì)所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行分析。首先從包含在測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中的代表著所述風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的在通過所模擬的電壓突降時(shí)的性能的測量數(shù)據(jù)中推導(dǎo)出用于在所述性能預(yù)值(輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范)中定義的參量的數(shù)值。然后將這些參量與包含在所述性能預(yù)值中的允許的數(shù)值范圍進(jìn)行比較，并且根據(jù)預(yù)先給定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述比較進(jìn)行評(píng)估。這樣的標(biāo)準(zhǔn)比如在最簡單的情況中會(huì)導(dǎo)致純粹的結(jié)論，即遵守或者不遵守所述數(shù)值范圍。但是也可以使用較為復(fù)雜的標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)比如也考慮到從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出來的數(shù)值是處于允許的數(shù)值范圍的極限上還是處于所述允許的數(shù)值范圍的中心。除此以外，也可以考慮到用于其它的參量與為這些其它的參量預(yù)先給定的數(shù)值范圍之間的比較結(jié)果的參量的標(biāo)準(zhǔn)。因此比如所述允許的用于特定的參量的數(shù)值范圍可能取決于另一參量具有哪個(gè)數(shù)值。在根據(jù)預(yù)先給定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述比較進(jìn)行評(píng)估之后，在這里的實(shí)施例中將所述評(píng)估的結(jié)果置于標(biāo)準(zhǔn)化的形式之中并且由所述分析單元5提供輸出。所述分析單元的結(jié)構(gòu)示意性地在圖2中示出。該分析單元在這里的實(shí)施例中包括三個(gè)存儲(chǔ)器，也就是調(diào)節(jié)存儲(chǔ)器51、預(yù)值存儲(chǔ)器53和標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器55。在所述調(diào)節(jié)存儲(chǔ)器51中存放了預(yù)先給定的參量以及用于從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中計(jì)算這些參量的數(shù)值的計(jì)算規(guī)則。所述預(yù)先給定的參量和計(jì)算規(guī)則可以從所述輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范中或者從其它的用于風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的性能預(yù)值中獲得。所述預(yù)先給定的參量和計(jì)算規(guī)則比如可以通過PC15寫到所述調(diào)節(jié)存儲(chǔ)器51中。在所述預(yù)值存儲(chǔ)器53中保存了按照所述性能預(yù)值允許的用于所述預(yù)先給定的參量的數(shù)值。所述允許的數(shù)值比如可以通過PC15寫到所述預(yù)值存儲(chǔ)器53中。所述標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器包含評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，借助于所述評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)可以將所述預(yù)先給定的參量的從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中計(jì)算的數(shù)值與在所述預(yù)值存儲(chǔ)器53中推導(dǎo)出來的允許的數(shù)值進(jìn)行比較。此外，所述分析單元5具有計(jì)算單元57，該計(jì)算單元57為接收所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)而與所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3相連接并且為接收預(yù)先給定的參量以及所屬的計(jì)算規(guī)則而與所述調(diào)節(jié)存儲(chǔ)器51相連接。在該計(jì)算單元57中從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中計(jì)算用于預(yù)先給定的參量的數(shù)值。
比較單元59與所述計(jì)算單元57相連接。除此以外，所述比較單元59與預(yù)值存儲(chǔ)器53相連接。在所述比較單元59中，將為預(yù)先給定的參量計(jì)算的數(shù)值與包含在所述預(yù)值存儲(chǔ)器53中的允許的數(shù)值進(jìn)行比較。此外，在所述分析單元5中存在著評(píng)估單元61，該評(píng)估單元61為了接收比較結(jié)果而與所述比較單元59相連接并且為了接收評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)而與所述標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器55相連接并且在所述評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上對(duì)所述比較結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。所述評(píng)估結(jié)果在這里的實(shí)施例中而后由所述評(píng)估單元61置于標(biāo)準(zhǔn)化的形式中并且從所述分析單元5中輸出。在這里的實(shí)施例中不僅代表著操作單元而且代表著顯示單元的PC15與所述測量數(shù)據(jù)接收單元I、測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3和分析單元5相連接。通過該P(yáng)C15比如可以將用于對(duì)所述比較進(jìn)行評(píng)估的標(biāo)準(zhǔn)輸入到所述分析單元5中。同樣可以通過該P(yáng)C15將用于建立測量數(shù)據(jù)項(xiàng)的格式預(yù)值輸入到所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3中。此外，在這里的實(shí)施例中，匯編單元7和記錄單元9與所述分析單元5相連接。所述匯編單元7從所述分析單元5處接收評(píng)估結(jié)果并且為了匯編目的而將其加以保存，而所述記錄單元9則接收從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出來的參量連同其數(shù)值。此外，在這里的實(shí)施例中所述記錄單元接收計(jì)算規(guī)則，根據(jù)所述計(jì)算規(guī)則來計(jì)算所推導(dǎo)出來的參量的數(shù)值。兩者一起保存到記錄文件中。此外，在這里的實(shí)施例中所述匯編單元7接收評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)所述評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述參量與允許的數(shù)值之間的比較進(jìn)行評(píng)估。兩者都保存在文檔數(shù)據(jù)中。如果固定地預(yù)先給定所述評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，那么必要時(shí)可以放棄所使用的標(biāo)準(zhǔn)的匯編。所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3也與記錄單元也就是所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄單元11相連接。這個(gè)記錄單元從所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器處接收所產(chǎn)生的測量數(shù)據(jù)項(xiàng)并且將其保存在記錄文件中。同樣所述測量數(shù)據(jù)檢測單元I與記錄單元相連接也就是與所述測量數(shù)據(jù)記錄單元13相連接。這個(gè)測量數(shù)據(jù)記錄單元13從所述測量數(shù)據(jù)檢測單元I處以由所述風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的控制系統(tǒng)調(diào)用的測量數(shù)據(jù)的原始形式將其接收并且將其保存在記錄文件中。除此以外，可能有利的是，所述測量數(shù)據(jù)記錄單元13也接收用作調(diào)用所述測量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)的配置并且將其保存在所述記錄文件中?？傊欣氖?，盡可能不間斷記錄在所述測試裝置中實(shí)施的方法，以便后來如有必要可以對(duì)測試過程進(jìn)行分析或者將其與其它測試過程進(jìn)行比較。盡管在這里的實(shí)施例中所述匯編單元7和不同的記錄單元9、11、13作為分開的單元示出，但是它們也可以以一個(gè)唯一的單元的形式來實(shí)現(xiàn)。尤其也可以將所記錄的數(shù)據(jù)寫到一個(gè)唯一的記錄文件中，該記錄文件比如可以另外附加到所述匯編文件上或者集成到所述匯編文件中。
象所述記錄單元和匯編單元一樣，所述存儲(chǔ)器51、53、55也可以作為一個(gè)唯一的物理的存儲(chǔ)器的邏輯上的分區(qū)來實(shí)現(xiàn)。圖3示出了所述按本發(fā)明的裝置的一種改動(dòng)方案。與圖I中的元件相對(duì)應(yīng)的元件用和在圖I中相同的附圖標(biāo)記來表示并且沒有再次解釋，以避免不必要的重復(fù)。因此還僅僅對(duì)在圖3中示出的測試裝置的相對(duì)于在圖I中示出的測試裝置的差別進(jìn)行探討。與在圖I中示出的測試裝置不同的是，在圖3所示的測試裝置中所述匯編單元7以及所有的記錄單元9、11、13都集成到一個(gè)共同的匯編/記錄單元19中。除此以外，設(shè)有總線21，該總線21與所述測量數(shù)據(jù)接收單元I、測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3、分析單元5、PC15以及匯編及記錄單元19相連接。各個(gè)單元之間的所有數(shù)據(jù)傳輸都通過這條總線21來處理。盡管所述匯編及記錄單元在圖3中作為單獨(dú)的單元來示出，但是它也可以以軟件的形式集成到所述PC15中。同樣所述測量數(shù)據(jù)檢測單元、測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3和分析單元5也可以以軟件的形式集成到所述PC15中。因此圖I到3沒有示出物理上的單元，而是示出邏輯上的單
J Li o 為了對(duì)所述按本發(fā)明的方法進(jìn)行解釋，下面參照?qǐng)D4對(duì)在所述方法的范圍內(nèi)使用的自動(dòng)的過程控制進(jìn)行說明并且參照?qǐng)D5對(duì)在所述分析單元5中進(jìn)行的分析進(jìn)行說明。在所述過程控制的范圍內(nèi)，在第一步驟100中對(duì)所述測量數(shù)據(jù)接收單元I進(jìn)行配置。為此，借助于所述操作計(jì)算機(jī)15來輸入測量系統(tǒng)的IP地址及用戶數(shù)據(jù)，在此應(yīng)該由所述測量系統(tǒng)來調(diào)用測量數(shù)據(jù)。在下一個(gè)步驟102中，所述測量數(shù)據(jù)接收單元I與所述風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的控制系統(tǒng)相連接，以便在步驟104中開始測量并且在步驟106中接收由所述測量系統(tǒng)檢測的測量數(shù)據(jù)。在用于穿越電壓突降的測試的范圍內(nèi)，不僅在低壓(LV，LowVoltage)的范圍內(nèi)進(jìn)行測量而且在中等電壓(MV,Medium Voltage)的范圍內(nèi)進(jìn)行測量。為了開始測量，因而將用于開始這兩種測量的數(shù)據(jù)項(xiàng)輸出給所述風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的控制系統(tǒng)的測量系統(tǒng)(步驟105)。由所述測量系統(tǒng)接收的測量數(shù)據(jù)又包含用于較低的電壓范圍的數(shù)據(jù)下面稱為LV數(shù)據(jù)以及用于中等的電壓范圍的數(shù)據(jù)下面稱為MV數(shù)據(jù)，傳輸給測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器108。除此以外，在這里的實(shí)施例中不僅將所述LV數(shù)據(jù)而且將所述MV數(shù)據(jù)傳輸給所述操作計(jì)算機(jī)15 (步驟107a)并且傳輸給所述測量數(shù)據(jù)記錄單元13 (步驟107b)，在所述測量數(shù)據(jù)記錄單元13中將所述數(shù)據(jù)與日期、文件名、測試編號(hào)等一起記入到測試計(jì)劃記錄中。在將所述LV數(shù)據(jù)和MV數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)格式之后(步驟108)，將這兩個(gè)所產(chǎn)生的LV及MV數(shù)據(jù)項(xiàng)匯合為數(shù)據(jù)項(xiàng)對(duì)(步驟110)。不僅將所述單個(gè)的數(shù)據(jù)項(xiàng)而且將所述數(shù)據(jù)項(xiàng)對(duì)輸出給所述操作計(jì)算機(jī)和/或測量數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄單元11 (步驟109和111)。然后所述過程控制可以從步驟110跳回到步驟104并且重新開始測量LV數(shù)據(jù)和MV數(shù)據(jù)。最后將由所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器3產(chǎn)生的測量數(shù)據(jù)項(xiàng)對(duì)輸出給所述分析單元5，在該分析單元5中對(duì)所述數(shù)據(jù)項(xiàng)對(duì)的數(shù)據(jù)項(xiàng)進(jìn)行分析。接下來借助于一種實(shí)施例參照?qǐng)D5對(duì)所述分析過程進(jìn)行詳細(xì)解釋。在所述分析過程200的第一步驟中，輸入對(duì)于所述分析過程來說所需要的參數(shù)。這些參數(shù)尤其可以包括通道名稱、斜度、偏移等。在已經(jīng)輸入了這些參數(shù)并且已經(jīng)在步驟202中在分析單元15中對(duì)其進(jìn)行處理之后，在步驟204中接收所述數(shù)據(jù)項(xiàng)對(duì)，而后在步驟206中從所述數(shù)據(jù)項(xiàng)對(duì)中計(jì)算特定的參量的數(shù)值。這些參量尤其對(duì)于所述LV數(shù)據(jù)和MV數(shù)據(jù)來說可以相應(yīng)分開地包括線電壓和線電流、電壓和電流的有效值、正序系統(tǒng)、逆序系統(tǒng)和零序系統(tǒng)中的電壓及電流、K因數(shù)。在步驟208中將所計(jì)算的參量輸出給所述記錄單元9,在該記錄單元9中將所述參量保存在記錄文件中。在已經(jīng)在步驟206中計(jì)算用于特定的參量的數(shù)值之后，在步驟210中測定對(duì)于所述評(píng)估來說所需要的參量。這些參量是不僅LV范圍內(nèi)而且MV范圍內(nèi)的電壓突降的持續(xù)時(shí)間和電壓突降的深度、有效功率返回到90%和95%的持續(xù)時(shí)間、電壓突降的低點(diǎn)中的無功電流、在沒有無功電流的情況下的重新投入運(yùn)行時(shí)間、在電壓突降期間中的最大的功率消耗、在電壓突降的期間中的有效功率以及K因數(shù)。除此以外，可以測定代表著所述風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的狀態(tài)的參量。在步驟212中可以將所測定的參量輸出給所述記錄單元9，在該記錄單元9中將所述參量記入到記錄文件中。
在步驟214中詢問，所測定的參量是否應(yīng)該用圖形來顯示。如果是，則將該信息輸出給所述PC15，而后可以在該P(yáng)C15中進(jìn)行圖形顯示(步驟216)。原則上可以借助于所述圖形的顯示對(duì)風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的在電壓突降的過程中的性能進(jìn)行手動(dòng)評(píng)估。但是，在所述按本發(fā)明的方法的范圍內(nèi)對(duì)所述參量進(jìn)行自動(dòng)化的評(píng)估(步驟218)。所述評(píng)估在所測定的參量與用于這些參量的在電壓突降的過程中的特性的預(yù)值之間的比較的基礎(chǔ)上進(jìn)行，所述預(yù)值比如可以來自輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范220。這里可以加進(jìn)來其它的預(yù)值，這些預(yù)值比如可以由風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的制造商、由風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的運(yùn)營商或者由認(rèn)證者預(yù)先給定。將這些預(yù)值222連同所述來自輸電網(wǎng)技術(shù)規(guī)范的預(yù)值220與在步驟210中從所述測定中獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。在這里的實(shí)施例中借助于信號(hào)燈顯示器(Ampelanzeige)進(jìn)行評(píng)估，在該信號(hào)燈顯示器中綠色代表著滿足預(yù)值并且紅色代表著不滿足預(yù)值。黃顏色可以為中間階段而保留，比如代表著滿足相應(yīng)的預(yù)值，但是所述預(yù)值處于允許的數(shù)值的極限范圍內(nèi)。其它的顯示評(píng)估結(jié)果的方案也比如可以包括百分比說明，所述百分比說明代表著，所測量的用于相關(guān)的參量的數(shù)值離允許的范圍的極限有多遠(yuǎn)。所述顯示的另一種方案在于，以打分系統(tǒng)的形式來顯示評(píng)估結(jié)果，其中最差的分?jǐn)?shù)表明不滿足所述預(yù)值并且最好的分?jǐn)?shù)表明最佳地滿足所述預(yù)值。中間分?jǐn)?shù)而后比如可以分配用于次佳地滿足預(yù)值這種情況，而所測量的數(shù)值沒有脫離允許的數(shù)值范圍。在步驟224中將所述評(píng)估結(jié)果輸出給所述PC15，在該P(yáng)C15中將所述評(píng)估結(jié)果以信號(hào)燈顯示或者其它合適的顯示的形式比如與最重要的圖表一起顯示出來。如果應(yīng)該從所述評(píng)估結(jié)果出發(fā)建立報(bào)告(步驟226)，那么所述分析單元5就在步驟228中建立報(bào)告，在該報(bào)告中以標(biāo)準(zhǔn)化的形式提供所述評(píng)估結(jié)果以便輸出給所述匯編單元7 (步驟230)。所述報(bào)告也可選至少包括最重要的圖表和表格。而后結(jié)束所述分析過程(步驟232)。利用所說明的按本發(fā)明的方法可以完全自動(dòng)地化地在風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的在穿越電壓突降(Low Voltage Fault Ride Through (低電壓故障穿越))時(shí)的性能方面對(duì)其進(jìn)行測試。由此可以減小用于測試的開銷并且提高可再現(xiàn)性。所述測試在此要么可以在單個(gè)的風(fēng)力渦輪機(jī)上實(shí)施要么可以在一組共同連接到電網(wǎng)上的風(fēng)力渦輪機(jī)上實(shí)施。在本說明書中所使用的風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備這個(gè)概念因此不僅應(yīng)該包括單個(gè)的風(fēng)力渦輪機(jī)而且應(yīng)該包括一定數(shù)目的共同連接到電網(wǎng)上的風(fēng)力渦輪機(jī)。
權(quán)利要求
1.用于針對(duì)穿越電壓突降對(duì)風(fēng)カ渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的方法，其中對(duì)電壓突降進(jìn)行模擬，借助于所模擬的電壓突降來獲取關(guān)于所述風(fēng)カ渦輪機(jī)設(shè)備的性能的測量數(shù)據(jù)，并且針對(duì)在性能預(yù)值中定義的參量及其允許的數(shù)值對(duì)所獲取的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，其中以標(biāo)準(zhǔn)化的測量數(shù)據(jù)格式將所述測量數(shù)據(jù)組合成測量數(shù)據(jù)項(xiàng)，將所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)傳輸給自動(dòng)的分析單元(5),在所述分析單元(5)中提供評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)并且在所述自動(dòng)的分析單元(5)中， -從所述測量數(shù)據(jù)中推導(dǎo)出用于在所述性能預(yù)值中定義的參量的數(shù)值， -將所述參量的從測量數(shù)據(jù)中推導(dǎo)出來的數(shù)值與包含在所述性能預(yù)值中的允許的數(shù)值進(jìn)行比較， -根據(jù)所提供的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述比較進(jìn)行評(píng)估，并且 -提供輸出所述評(píng)估的結(jié)果。
2.按權(quán)利要求I所述的方法，其中所述自動(dòng)的分析単元(5)從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出用于以下參量中至少ー個(gè)參量的數(shù)值電壓突降的持續(xù)時(shí)間、電壓突降的深度、有效功率返回到90%的持續(xù)時(shí)間、有效功率返回到95%的持續(xù)時(shí)間、電壓突降中的無功電流、最大的功率消耗、電壓突降期間中的有效功率、k因數(shù)、非電抗的恢復(fù)時(shí)間。
3.按權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的方法，其中所述自動(dòng)的分析単元(5)從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出所述風(fēng)カ渦輪機(jī)設(shè)備的狀態(tài)。
4.按權(quán)利要求I到3中任一項(xiàng)所述的方法，其中此外借助于所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)自動(dòng)地建立匯編表格。
5.用于針對(duì)穿越電壓突降對(duì)具有控制系統(tǒng)的風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的測試裝置，該測試裝置具有 -測量數(shù)據(jù)檢測単元(I )，該測量數(shù)據(jù)檢測単元(I)具有用于連接到所述風(fēng)カ渦輪機(jī)設(shè)備的控制系統(tǒng)上并且用于檢測所述控制系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)的接ロ(17)， -為了接收所檢測的測量數(shù)據(jù)而與所述測量數(shù)據(jù)檢測単元(I)相連接的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(3)，該測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(3)將所檢測的測量數(shù)據(jù)組合成標(biāo)準(zhǔn)化的測量數(shù)據(jù)項(xiàng)，以及 -為了接收所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)而與所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(3)相連接的分析単元(5)，該分析單元(5)包括 -調(diào)節(jié)存儲(chǔ)器(51)，在該調(diào)節(jié)存儲(chǔ)器(51)中存放了用于從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中計(jì)算特定的參量的數(shù)值的計(jì)算規(guī)則， -預(yù)值存儲(chǔ)器(53)，在該預(yù)值存儲(chǔ)器(53)中存放了所述特定的參量的允許的數(shù)值， -標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器(55 )，在該標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器(55 )中存放了評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)， -與所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(3)及調(diào)節(jié)存儲(chǔ)器(51)相連接的計(jì)算單元(57)，該計(jì)算単元(57)從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出用于所述特定的參量的數(shù)值， -與所述計(jì)算単元(57)及所述預(yù)值存儲(chǔ)器(53)相連接的比較單元(59)，該比較単元(59)將為所述特定的參量推導(dǎo)出來的數(shù)值與包含在所述預(yù)值存儲(chǔ)器(53)中的允許的數(shù)值進(jìn)行比較， -與所述比較単元(59)及標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器(55)相連接的評(píng)估單元(61)，該評(píng)估単元(61)根據(jù)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)對(duì)所述比較進(jìn)行評(píng)估并且提供輸出所述評(píng)估的結(jié)果。
6.按權(quán)利要求5所述的測試裝置，該測試裝置另外包括為了接收所輸出的評(píng)估情況而與所述分析単元(5)相連接的用于顯示評(píng)估情況的顯示単元(15)。
7.按權(quán)利要求5或權(quán)利要求6所述的測試裝置，該測試裝置另外包括匯編單元(7)，該匯編單元(7)為了接收所輸出的評(píng)估情況而與所述分析単元(5)相連接并且將所接收的評(píng)估情況加以保存。
8.按權(quán)利要求5到7中任一項(xiàng)所述的測試裝置，該測試裝置另外具有記錄單元(9)，該記錄單元(9)為了接收從所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出來的參量而與所述分析単元(5)相連接并且將所接收的參量記錄下來。
9.按權(quán)利要求5到8中任一項(xiàng)所述的測試裝置，該測試裝置另外具有測量數(shù)據(jù)記錄單元(13 )，該測量數(shù)據(jù)記錄単元(13 )為了接收測量數(shù)據(jù)而與所述測量數(shù)據(jù)檢測単元(I)相連接并且將所接收的測量數(shù)據(jù)記錄下來。
10.按權(quán)利要求5到9中任一項(xiàng)所述的測試裝置，該測試裝置另外具有測量數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄 単元(11)，該測量數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄單元(11)為了接收所述測量數(shù)據(jù)項(xiàng)而與所述測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(3)相連接并且將所接收的測量數(shù)據(jù)項(xiàng)記錄下來。
全文摘要
針對(duì)穿越電壓突降對(duì)具有控制系統(tǒng)的風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備進(jìn)行測試的方法和裝置。裝置配備測量數(shù)據(jù)檢測單元，它具有用于連接到風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)備的控制系統(tǒng)上并檢測其測量數(shù)據(jù)的接口，與測量數(shù)據(jù)檢測單元相連的測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器(3)，它將檢測的測量數(shù)據(jù)組合成標(biāo)準(zhǔn)化測量數(shù)據(jù)項(xiàng)，與測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器連接的分析單元，它包括存放從測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中計(jì)算特定參量的數(shù)值的計(jì)算規(guī)則的調(diào)節(jié)存儲(chǔ)器，存放特定的參量的允許的數(shù)值的預(yù)值存儲(chǔ)器，存放評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器，計(jì)算單元，它從測量數(shù)據(jù)項(xiàng)中推導(dǎo)出用于特定的參量的數(shù)值，比較單元，它將為特定的參量推導(dǎo)出來的數(shù)值與包含在預(yù)值存儲(chǔ)器中的允許的數(shù)值比較，評(píng)估單元，它根據(jù)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比較評(píng)估并輸出評(píng)估結(jié)果。
文檔編號(hào)G01R31/34GK102650263SQ20121004724
公開日2012年8月29日 申請(qǐng)日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者T.德雷耶, T.西普克 申請(qǐng)人:西門子公司