(57)【要約】  発電機（１０４）と、出力電力（１５０）を電力網（１２８）に供給するための電力出力（１１２）を有する変換装置（１０６）と、を備える発電装置が提供され、該発電装置は、変換装置（１０６）は、発電機（１０４）から入力電力（１４２）を受け取り、これに応じて電力出力（１２８）において出力電力（１５０）を供給するよう構成されており、変換装置（１０６）は、電力網（１２８）における電力動揺を抑制するために、抑制制御信号（１３２）に応じて、出力電力（１５０）を調整するよう構成されている。
2013546290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電機（１０４）と、
出力電力（１５０）を電力網（１２８）に供給するための電力出力（１１２）を有する変換装置（１０６）と、
を備える発電装置であって、
前記変換装置（１０６）は、前記発電機（１０４）から入力電力（１４２）を受け取り、これに応じて前記電力出力（１１２）において出力電力（１５０）を供給するよう構成されており、
前記変換装置（１０６）は、前記電力網（１２８）における電力動揺を抑制するために、抑制制御信号（１３２）に応じて、出力電力（１５０）を調整するよう構成されている、
ことを特徴とする発電装置。
【請求項２】
前記抑制制御信号（１３２）は出力電力の有効成分を制御するための制御信号（１３２ａ）を含む、請求項１記載の発電装置。
【請求項３】
前記抑制制御信号（１３２）は出力電力の無効成分を制御するための制御信号（１３２ｂ）を含む、請求項１または２記載の発電装置。
【請求項４】
前記発電装置は、回転部材（１４０）を有する回転機械（１０４）を備え、
前記変換装置（１０６）は、前記回転部材（１４０）の回転エネルギーを変化させるために、前記抑制制御信号（１３２）に応じて、出力電力を調整する、
請求項１から３のいずれか１項記載の発電装置。
【請求項５】
前記発電装置（１０２ａ、…、１０２ｎ）は風車装置である、請求項１から４のいずれか１項記載の発電装置。
【請求項６】
制御装置（１２２）が、前記電力網（１２８）における電力動揺を示す動揺表示信号（１２６）を受け取るよう構成されており、
前記制御装置（１２２）は、さらに前記動揺表示信号（１２６）に応じて前記抑制制御信号（１３２）を供給するよう構成されている、
請求項１から５のいずれか１項記載の発電装置。
【請求項７】
少なくとも２つの発電装置を有し、そのうちの少なくとも１つは請求項１から６のいずれか１項記載の構成を有する、ことを特徴とする発電パーク。
【請求項８】
少なくとも２つの発電装置を備え、そのうちの少なくとも１つの発電装置（１０２ａ、…、１０２ｎ）が請求項１から５のいずれか１項記載の構成を有する発電パークであって、
前記電力網（１２８）における電力動揺を示す動揺表示信号（１２６）を受け取るよう構成された制御装置（１２２）を備え、
前記制御装置（１２２）は、さらに、前記動揺表示信号（１２６）に応じて、前記抑制制御信号（１３２）を供給するよう構成されている、
発電パーク。
【請求項９】
発電装置（１０２ａ、…、１０２ｎ）の制御装置（１２２）であって、
電力網における電力動揺を示す動揺表示信号（１２６）を受け取るための入力（１２４）と、
前記動揺表示信号（１２６）に応じて変換装置に抑制制御信号（１３２）を供給するための出力（１３０）と、を備え、
前記抑制制御信号（１３２）は、前記発電装置（１０２ａ、…、１０２ｎ）の出力電力を調整し、これにより前記電力網における電力動揺が抑制されるよう前記変換装置を動作させるよう構成されている、
ことを特徴とする制御装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、
出力電力の有効成分を制御するための第１の副制御装置（１６２）と、
出力電力の無効成分を制御するための第２の副制御装置（１６４）と、
を備える、請求項９記載の制御装置。
【請求項１１】
前記制御装置（１２２）は、前記動揺表示信号に応じて、前記変換装置（１０６）により供給されるべき有効電力の基準値（１９６）を減少させるよう構成されている、請求項９または１０記載の制御装置。
【請求項１２】
出力電力を電力網に供給するよう構成された変換装置（１０６）の制御装置の作動方法であって、
前記電力網（１２８）における電力動揺を示す動揺表示信号（１２６）を受け取るステップと、
前記動揺表示信号（１２６）に応じて、前記変換装置（１０６）に抑制制御信号（１３２）を供給するステップと、を含み、
前記抑制制御信号（１３２）は、前記変換装置（１０６）の出力電力を調整し、これにより、前記電力網（１２８）における電力動揺が抑制されるよう前記変換装置（１０６）を動作させるよう構成されている、
方法。
【請求項１３】
前記抑制制御信号（１２６）に応じて、前記変換装置（１０６）により供給されるべき有効電力の基準値（１９６）を減少させるステップをさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
発電装置（１０２ａ、…、１０２ｎ）の回転機械（１０４）の回転部材（１４０）の回転エネルギーを変化させることにより、前記電力網（１２８）と前記回転機械（１０４）との間で電力が交換されるよう、前記抑制制御信号（１３２）は前記変換装置（１０６）を動作させるよう構成されている、請求項１２または１３記載の方法。
【請求項１５】
対象物すなわち動揺表示信号を処理するコンピュータプログラムであって、データ処理装置によって処理される際に、請求項１２から１４のいずれか１項記載の方法の制御に適合している、ことを特徴とするコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、変換装置に基づく発電装置、たとえば、変換装置を備える発電装置の分野に関する。特に、本発明は、風車装置の分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力動揺は通常、複数の地域が比較的弱い交流送電線を介して相互接続された、広い相互接続された発電システムにおいて生じる。これらの電力動揺は、地域間動揺とも呼ばれる。動揺の安定または不安定はシステムの特性である。すなわち、抑制の必要レベルを決定するのは、動揺を開始する不確実性ではない。むしろ、抑制の必要レベルは電力システムの状態、すなわち、動作状態、制御装置の調整、送電線、稼働中の発電機などに依存する。
【０００３】
電力システムの２つの地域の間に電力動揺が起きたとき、一方の地域の同期機の回転角は他方の地域の同期機とは反対位相で動揺を開始し、その結果、地域間で有効電力の流れが行ったり来たりする。動揺が十分抑制される場合、動揺は消え、回転角は定常状態に戻る。しかし、電力システムにおいてこの特定の動揺に対して抑制が不十分な場合、他の安全装置、たとえば同期機または送電線の保護装置が、そのユニットやコンポーネントをトリップするまで、さらに増加する量の有効電力が２つの地域間で交換される。設備のトリップが連続して発生する結果、最終的にはシステムのブラックアウトが生じてしまう。
【０００４】
既知の電力網では、必要な抑制トルクの大部分は、送電系統安定化装置（ＰＳＳ）を備えた同期機により供給される。実務から知られているように、このような安定化制御装置は新たな発電所が建造される際に設置される。ＰＳＳは既存の発電所にも組み込み可能である。既知のＰＳＳの基本的な考えは、励振機の電圧基準に補助信号を加え、これにより同期機の励起電圧を調整して、電力動揺を抑制することである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の状況に鑑みて、電力網における電力動揺を抑制可能な改善された技術に対する要求が存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この要求は、独立請求項に記載の発明により満たされる。本明細書中に記載の発明の有利な実施形態が、従属請求項に記載されている。
【０００７】
本明細書中に記載の発明の第１の態様では、発電装置が提供され、発電装置は、発電機と、出力電力を電力網に供給するための電力出力を有する変換装置と、を備え、変換装置は、発電機から入力電力を受け取り、これに応じて電力出力において出力電力を供給するよう構成されており、変換装置は、電力網における電力動揺を抑制するために、抑制制御信号に応じて、出力電力を調整するよう構成されている。
【０００８】
この態様は、電力網における電力動揺を抑制するための変換装置に基づく発電装置の変更により、電力網における電力動揺に関する改善された抑制特性が実現される、という着想に基づいている。変換装置に基づく発電装置は以下の利点を有する。すなわち、有効電力および無効電力が独立に制御可能であり、かつ、本明細書中に記載される発明にしたがう制御装置は、したがって、一実施形態では、より良好な抑制性能のために、有効電力の制御および無効電力の制御の両方を利用できる。一般に、有効電力は、タービン翼に作用する風力により供給される、風車の機械システムの回転エネルギーにより供給される。
【０００９】
本明細書中、変換装置とは、入力電力を出力電力に変換するための装置である。たとえば、一実施形態では、変換装置は、入力電力の電気特性を変化させ、これにより、出力電力を生成するよう構成されている。一実施形態では、変換装置は直流（ＤＣ）電力を交流（ＡＣ）電力に変換するよう構成されている。
【００１０】
一実施形態では、「抑制制御信号に応じて出力電力を調整するよう構成された変換装置」とは、変換装置が、調整された形態の出力電力を供給するよう構成されており、その調整は抑制制御信号に依存していることを意味する。
【００１１】
一実施形態では、抑制制御信号は出力電力の有効成分を制御するための制御信号を含む。したがって、一実施形態では、変換装置は、出力電力の有効成分を制御するよう構成されている。一実施形態では、出力電力の有効成分は出力電力の有効電力である。別の実施形態では、有効成分は出力電力の有効電流である。
【００１２】
別の実施形態では、抑制制御信号は出力電力の無効成分を制御するための制御信号を含む。したがって、一実施形態では、変換装置は、出力電力の無効成分を制御するよう構成されている。一実施形態では、出力電力の無効成分は出力電力の無効電力である。別の実施形態では、無効成分は出力電力の無効電流である。
【００１３】
上記において例示するように、本明細書を通じて、有効電力についてのすべての記載はそれぞれ有効電流の記載に置き換えることができ、これにより、それぞれ変更された実施形態が得られる。同様に、本明細書を通じて、無効電力についてのすべての記載はそれぞれ無効電流の記載に置き換えることができ、これにより、それぞれ変更された実施形態が得られる。
【００１４】
一実施形態では、制御装置は、電力の有効成分を制御するための制御信号、および、電力の無効成分を制御するための制御信号の両方を供給するよう構成されている。したがって、変換装置は、有効電力および無効電力の両方を制御するよう構成可されている。
【００１５】
一実施形態では、発電装置は、電力網における電力動揺を示す動揺表示信号を受け取るよう構成された制御装置を有し、制御装置はさらに動揺表示信号に応じて抑制制御信号を供給するよう構成されている。他の実施形態では、制御装置は発電装置の一部ではない。
【００１６】
本明細書中に記載の発明の一実施形態では、制御装置は、出力電力の有効成分を制御するための第１の副制御装置と、出力電力の無効成分を制御するための第２の副制御装置と、を備える。一方が出力電力の有効電力を制御するために設けられ、他方が無効電力を制御するために設けられている２つの並列の制御装置は、有効成分の制御と無効成分の制御とを独立に行うことができるという利点を有する。しかし、全ての制御は発電装置の両成分の種々の制限内でのみ可能である。
【００１７】
しかし、本明細書中に記載の発明の実施形態にかかるいくつかの装置は、無償のエネルギー源たとえば風力または太陽エネルギーでもって動作する。少なくともそのような場合、発電装置は好ましくは最大利用可能エネルギーを供給するよう動作される。換言すれば、少なくともそのような場合、電力網における電力動揺を抑制するために抑制電力の供給により生じる発電量のすべての損失を最少化することが望ましい。
【００１８】
一実施形態では、制御装置は、動揺表示信号に応じて、変換装置により供給されるべき有効電力の基準値を減少させるよう構成されている。有効電力の基準値の減少により、発電機の定格有効電力を超えることなく出力電力を調整することができる。たとえば、発電機が回転機械である場合、有効電力の基準値が動揺表示信号に応じて減少されるこのような実施形態では、回転機械の速度制御は変化させる必要が無い。
【００１９】
本明細書中に記載の発明の一実施形態では、発電装置は、回転部材を有する回転機械を備え、変換装置は、回転部材の回転エネルギーを変化させるために、抑制制御信号に応じて、出力電力を調整するよう構成されている。たとえば、一実施形態では、回転部材の回転は電力を受け取る、あるいは、電力を供給する蓄電装置として使用される。別の実施形態では、制御装置は、回転機械の回転部材の回転エネルギーを変化させることにより、回転機械と電力網との間の電力を交換させるよう変換装置を動作させるよう構成された抑制制御信号を供給するよう構成されている。
【００２０】
別の実施形態では、制御装置は動揺表示信号を受けとるための入力を有する。さらに、電力網における電力動揺を感知し、これに応じて動揺表示信号を供給するよう構成されているセンサが設けられてもよい。一実施形態では、動揺表示信号は、発電装置において、または、複数の発電装置を含む発電パークの地域においてローカルに生成されるローカル信号であってよい。このような実施形態では、動揺センサは発電装置に、または、発電パークの地域にローカルに配置されている。別の実施形態では、動揺表示信号は、発電装置の外部からまたは発電パークの外部から受けとられる外部信号である。たとえば、一実施形態では、動揺センサは、外部の動揺表示信号を供給するため、（外部送電系統などの）電力網に配置されている。別の実施形態では、制御装置に交互にまたは同時に接続可能な複数の動揺センサが設けられてもよい。一実施形態では、動揺センサは生の入力信号を供給し、これはたとえば少なくとも１つの適切なフィルタにより、さらに調整されて、動揺表示信号を供給する。このようなフィルタはたとえば発電装置または制御装置に配置される。他の実施形態では、かかるフィルタは発電装置の外部または発電パークの外部に配置される。
【００２１】
一実施形態では、発電装置は風車装置である。たとえば、一実施形態では、風車装置は電気回転機械の形態の発電機を有する。
【００２２】
一実施形態では、変換装置を有する発電装置を動作させる方法が提供され、この方法は、発電機から入力電力を受け取り、これに応じて、電力網に出力電力を供給するステップと、電力網における電力動揺を示す動揺表示信号を受け取るステップと、電力網における電力動揺を抑制するために、動揺表示信号に依存して、変換装置により、出力電力の有効成分および無効成分の少なくとも１つを選択的に調整させるステップとを含む。
【００２３】
本明細書中に記載の発明の第２の態様では、複数の発電装置を有する発電パークが提供される。一実施形態では、発電パークの少なくとも１つの発電装置は第１の態様または一実施形態またはその一実施例に従って構成されている。
【００２４】
一実施形態では、発電パークは、さらに、電力網における電力動揺を表す動揺表示信号を受け取るよう構成された制御装置を有し、制御装置はさらに動揺表示信号に応じて抑制制御信号を供給するよう構成されている。すなわち、制御装置が発電装置の一部である第１の態様に関して記載された一実施形態と異なり、発電パークの上記実施形態では、制御装置は発電パークの一部である。しかし、制御装置は本明細書中に記載の任意の実施形態にしたがって構成可能である。また、一実施形態では、制御装置は１つの発電装置または別の実施形態では複数の発電装置に抑制制御信号を供給するよう構成されている。
【００２５】
本明細書中に記載の発明の第３の態様では、発電装置の制御装置の制御装置が提供され、該制御装置は、電力網における電力動揺を示す動揺表示信号を受け取るための入力と、動揺表示信号に応じて変換装置に抑制制御信号を供給するための出力と、を備え、抑制制御信号は、発電装置の出力電力を調整し、これにより電力網における電力動揺が抑制されるよう変換装置を動作させるよう構成されている。第３の態様の実施形態では、制御装置は第１の態様またはその実施例に関して記載されたように構成されている。
【００２６】
一実施形態では、制御装置は１つの発電装置に付随している。他の実施形態では、制御装置は複数の発電装置に付随している。第１および第２の実施形態の両方の実施形態において、制御装置は発電パークの一部であってよい。また、制御装置は、いずれの実施形態においても、発電装置の一部であってもよい。
【００２７】
第４の態様では、出力電力を電力網に供給するよう構成された変換装置の制御装置の作動方法が提供され、該方法は、電力網における電力動揺を示す動揺表示信号を受け取るステップと、動揺表示信号に応じて、変換装置に抑制制御信号を供給するステップと、を含み、抑制制御信号は、変換装置の出力電力を調整し、これにより、電力網における電力動揺が抑制されるよう変換装置を動作させるよう構成されている。
【００２８】
一実施形態では、上記方法は、動揺表示信号に応じて、変換装置により供給されるべき有効電力の基準値を減少させるステップをさらに含む。
【００２９】
別の実施形態では、発電装置の回転機械の回転部材の回転エネルギーを変化させることにより、電力網と回転機械との間で電力が交換されるよう変換装置を動作させるよう、抑制制御信号は構成されている。
【００３０】
第４の態様の別の実施形態では、第１の態様に関して記載されるように、機能が実行される。しかし、第４の態様にかかる実施形態では、このような機能は、該機能が第１の態様に関してともに記載されている装置の特徴に限定されない。
【００３１】
本明細書中に記載の発明の第５の態様では、対象物すなわち動揺表示信号を処理するコンピュータプログラムが提供され、該コンピュータプログラムは、データ処理装置によって処理される際に、第４の態様または実施形態またはその実施例にかかる方法の制御に適合している。
【００３２】
例示的実施形態では、発電装置は風車装置である。以下では、風力システムに関する例示的態様および実施形態が記載されている。風力システムまたは風車装置に関しているが、各機能および装置特徴は、他の発電装置にも同様に適用可能である。
【００３３】
本明細書中に記載の発明の一態様では、風力装置が提供され、該風力装置は電力網における電力動揺を抑制するよう構成されており、該風力装置は：少なくとも部分的に変換装置を介して送電系統に風力から生じる出力電力を供給するよう動作可能な風車発電機と；電力動揺の測定たとえば連続測定のために構成された測定装置と、なお、電力動揺は送電系統に接続された複数の発電同期機の間の電力交換により生ずるものであり；測定装置に接続され、風力発電機の出力電力（たとえば、一実施形態では、有効電力および／または無効電力）を調整するよう構成された制御装置（以下、抑制制御装置ともいう）と、なお、出力電力は、電力動揺を抑制するために、測定されたシステムの電力動揺に応じて調整される；を有する。一実施形態では、制御装置は変換装置と統合されている。別の実施形態では、風車パーク、たとえばウインドパーク（ウインドファームともいう）内に並べられた複数の風車を有し、なお、抑制制御装置は、補助抑制信号を計算し、かつ、個々の風車装置のそれぞれの個々の装置制御装置にこの補助抑制信号を送信するよう構成されており、制御装置は、補助抑制信号に応じて風車発電機の出力電力を制御するよう構成されている。
【００３４】
一実施形態では、抑制制御装置は、電力システムの動揺を抑制するために機械システムに蓄積された回転エネルギーを利用するために、風車発電機の回転速度を増加および／または減少させるよう構成されている。
【００３５】
別の実施形態では、抑制制御装置は、２つの並列の制御装置を有し、有効電力および無効電力の独立かつ並列の抑制制御のために、一方の制御装置は有効電力の調整信号を計算するよう構成されており、他方の制御装置は、無効電力の調整信号を計算するよう構成されている。
【００３６】
別の実施形態では、測定装置は、回転センサ（たとえばＲＰＭセンサ）、電流検出器、電圧検出器、周波数検出器、有効電力検出器、無効電力検出器などのうちの１つである。
【００３７】
別の実施形態では、ウインドパークは電力網（たとえば送電系統）内に配置された複数の測定装置を有する。
【００３８】
別の実施形態では、測定装置は発電同期機のうちの１つの近傍および／またはウインドパークの共通接続点に配置されている。
【００３９】
別の実施形態では、測定装置および抑制制御装置は、たとえば高速通信リンクにより、互いに接続されている。
【００４０】
別の実施形態では、風車は変換装置を介して電力網に接続された同期または非同期発電機を有する可変速風車である。一実施形態では、変換装置はフルスケール変換装置である。フルスケール変換装置の構成は、同期発電機を必要としない。
【００４１】
別の実施形態では、風車装置は、一部変換装置の手段を介して、電力網に接続された二重給電誘導発電機（ＤＦＩＧ）を有する可変速風車装置である。たとえば、一実施形態では、二重給電誘導発電機の出力電力の一部が電力網に直接供給され、二重給電誘導発電機の出力電力の他の一部は変換装置を介して電力網に供給される。これにより、本明細書中に記載の発明の態様および実施形態および実施例の実施を可能としつつ、二重給電誘導発電機の使用が可能となる。
【００４２】
一実施形態では、少なくとも１つの風車装置を有する電力システムにおける電力動揺を抑制する方法は、電力網における電力動揺を決定するステップと、電力網における電力動揺が能動的に抑制されるように、決定された電力網における電力動揺にしたがって（すなわち、一実施形態では動揺表示信号にしたがって）、少なくとも１つの風車装置の出力電力を制御および／または変化させるステップを含む。
【００４３】
一実施形態では、電力動揺を抑制するための方法は、フィルタリング、位相補償、スケーリングの少なくとも１つを用いることにより、決定された電力網における電力動揺に基づいて補助抑制信号を計算するステップを含む。別の実施形態では、電力動揺を抑制する方法は、風車装置の出力電力を制御するために、風車装置の制御装置によって用いられる基準信号に、補助抑制信号を加えるステップを含む。
【００４４】
別の実施形態では、基準信号は、ロータ速度基準、発電機速度基準、電力基準、電圧基準、電流基準、有効電力基準、無効電力基準、トルク基準のうちの１つである。
【００４５】
一実施形態では、制御装置は、風車装置の無負荷状態における電力動揺を抑制するよう構成されている。一実施形態では、電力動揺を抑制する方法は、電力システムにおける電力動揺を決定するステップと、風車装置が有効電力を生産せず、電力網に有効電力を供給しないときに、電力動揺が能動的に抑制されるように、決定された電力動揺にしたがって、変換装置（たとえば一実施形態では送電系統のインバータ装置）により、風車装置の無効出力電力を制御および調整するステップとを含む。
【００４６】
本明細書中で用いられるとき、コンピュータプログラムに関する記載は、上述の方法の実行を調整するようコンピュータシステムを制御するための命令を含むプログラム要素および／またはコンピュータ読み取り可能な媒体を記載するものと等しい。
【００４７】
コンピュータプログラムは、例えば、ＪＡＶＡ、Ｃ＋＋のような任意の適したプログラム言語のコンピュータ読み取り可能な命令コードとして組み込まれてもよく、コンピュータ読み取り可能な媒体（リムーバブルディスク、揮発性または不揮発性メモリ、組込メモリ／プロセッサ等）に格納されていてもよい。指示コードは、コンピュータまたは意図された機能を実行するための任意の他のプログラム可能な装置のプログラムに動作可能である。コンピュータプログラムは、Ｗｏｒｌｄ  Ｗｉｄｅ  Ｗｅｂなどの、ダウンロード可能なネットワークから、入手可能であってもよい。
【００４８】
本明細書中に記載の発明の実施形態は、コンピュータプログラムソフトウェアにより実現されてもよい。しかし、本明細書中に記載の発明の実施形態は、１または複数の特定の電子回路ハードウェアにより実現されてもよい。さらに、本明細書中に記載の発明の実施形態は、ハイブリッドの形態、すなわち、ソフトウェアモジュールとハードウェアモジュールの組み合わせにより実現されてもよい。
【００４９】
上記に、および、下記に、発電装置、発電パーク、発電装置の制御装置、発電装置の動作方法、風力装置および電力動揺の抑制方法に関して本明細書中に開示される発明の例示的実施形態が記載されている。勿論、本明細書中に開示された発明の異なる態様に関連する特徴の組み合わせも可能である。特に、ある実施形態は装置型の請求項を参照して記載され、他の実施形態は方法型の請求項を参照して記載される。しかし、当業者は、上記および下記の記載から、他に指摘しない限り、１つの態様に属する特徴の任意の組み合わせだけでなく、異なる態様または実施形態に関連する特徴の任意の組み合わせ、たとえば、本願に開示されると考えられる、装置型の請求項の特徴と方法型の請求項の特徴との組み合わせから理解するであろう。
【００５０】
本発明の上記実施態様および他の態様および実施形態は、以下に示す実施例から明らかとなり、図面を参照して説明される。しかし、本発明はこれに限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本明細書中に記載の発明の実施形態にかかる発電パーク１００を示す。
【図２】本明細書中に記載の発明の実施形態にかかる発電装置を示す。
【図３】本明細書中に記載の発明の実施形態にかかる別のウインドパーク２００を示す。
【図４】図１および図２の制御装置１２２をより詳細に示す。
【図５】図４の副制御装置１６２をより詳細に示す。
【図６】本明細書中に記載の発明の実施形態にかかる風車装置の抑制動作に関する有効電力ΔＰｄ（単位（ｐｕ））を示す。
【図７】図６に示す抑制動作に関する発電機の回転部材の回転速度Δωｒ（単位（ｐｕ）×１０−３）を示す。
【図８】風車装置の機械システムの回転速度が、風車装置により供給される出力電力の調整により変化しない、実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
図中の例は概略的なものである。異なる図面中、同様のまたは同一の要素には、同じ参照符号、または、対応する参照符号とは最初の一桁もしくは末尾の文字のみが異なる基準符号が付されている。
【００５３】
図１は、本明細書中に記載の発明の実施形態にかかる発電パーク１００を示す。
【００５４】
発電パーク１００は、たとえばｎ個の発電装置１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ，…、１０２ｎのうちの少なくとも２つを有する。少なくとも１つの発電装置１０２ａ〜１０２ｎは本明細書中に記載の発明の実施形態に従って構成されている。たとえば、一実施形態では、全ての発電装置１０２ａ〜１０２ｎは本発明の実施形態に従って構成されている。
【００５５】
図１の発電パーク１００は、一実施形態では、ウインドパークであり、発電装置１０２ａ〜１０２ｎは風車装置である。各風車装置１０２ａ〜１０２ｎは、発電機１０４を有し、発電機１０４は、タービン翼（図１中示さず）から機械エネルギーを受け取り、受け取った機械エネルギーに応じて電気エネルギーを生成する。電気エネルギーはその後変換装置１０６に入力電力として供給される。このために、発電機１０４は変換装置１０６に電気的に接続されている。変換装置１０６は発電機１０４から受け取った入力電力に応じて、ウインドパーク１００の電力出力１０８に供給されるべき出力電力１５０を供給する。出力電力１５０は風車装置１０２ａ〜１０２ｎの変圧器１１４により変圧される。一実施形態では、変換装置１０６は接続経路１１０を介してウインドパーク１００の電力出力１０８に電気的に接続されている。一実施形態では、ウインドパークの電力出力１０８はウインドパークの共通接続点である。別の実施形態では、変換装置１０６により供給される出力電力１５０の電気特性は、出力電力が電力出力１０８に供給される前に変化される。たとえば、一実施形態では、変換装置１０６の出力１１２を電力出力１０８に接続する電気接続経路１１０に、１つ以上の変圧器が設けられている。たとえば、図１に示す一実施形態では、変圧器１１４は、変換装置１０６の出力１１２と、バスバー１１６との間に電気的に接続されており、バスバー１１６は一方でパーク変圧器１１８に接続されている。パーク変圧器はウインドパーク１００の電力出力１０８に接続されている。バスバー１１６の代わりに、任意の他の適切な電力接続構成を用いることができる。一実施形態では、変圧器１１４は風車装置の一部である。他の実施形態では、変圧器は風車装置と別に設けられている。
【００５６】
他の要素が電気接続経路に含まれていてよく、「電気接続」の語は接続物の間の中間物を排除するものではない。たとえば、一実施形態では、電気接続経路１１０は、回路遮断器（図示せず）を含んでいる。
【００５７】
一実施形態では、変換装置１０６とバスバー１１６との間の電気接続はインタフェース（図１中まとめて１２０で示す）によりなされる。一実施形態では、インタフェース１２０は電線路である。
【００５８】
一実施形態では、ウインドパーク１００は制御装置１２２を有する。制御装置１２２は、電力網（たとえば外部送電系統１２８）における電力動揺を示す動揺表示信号１２６を受け取る入力１２４を有する。制御装置はさらに、ウインドパークにおける少なくとも１つの変換装置１０６に、たとえば、図１に示すウインドパークの全ての変換装置に抑制制御信号１３２を供給する出力１３０を有する。また、抑制制御信号１３２は発電装置の出力電力を調整し、これにより電力網１２８における電力動揺が抑制されるよう変換装置１０６を動作させるよう構成されている。変換装置１０６は、電力網１２８における電力動揺が抑制されるよう、抑制制御信号１３２に応じて、電力出力を調整するよう構成されている。
【００５９】
一実施形態では、測定装置１３４が設けられており、測定装置１３４は抑制表示信号１２６またはその前信号を供給するよう構成されている。
【００６０】
図１中、同じ抑制制御信号が各風車装置に供給される。図１に示さない他の実施形態では、制御装置１２２は各風車装置に個別の抑制制御信号を供給する。
【００６１】
図２は本明細書に記載の発明の実施形態にかかる発電装置１０２を示す。特に、図２は図１の風車装置１０２ａの一部をより詳細に示す。実施形態では、１つ以上の他の風車装置１０２ｂ〜１０２ｎが風車装置１０２ａと同様にまたは同一に構成されている。
【００６２】
風車装置１０２ａは、たとえばシャフト１３８またはギアユニット（図示せず）により発電機に機械的に接続されたまたは接続可能なロータ１３６を有する。一実施形態では、発電装置１０４は回転部材１４０を有する回転機械を有し、たとえばかかる回転機械からなる。シャフト１３８は、回転部材１４０を回転させるために、回転部材１４０に接続されまたは接続可能であり、これにより、発電装置１０４はその出力１４４において電力１４２を生成できる。一実施形態では、変換装置１０６は発電機１０４から電力１４２を受け取る入力１４６を有する。さらに、変換装置１０６は出力電力１５０を供給する出力１１２を有する。
【００６３】
一実施形態では、変換装置１０６は装置制御装置１５２を有し、装置制御装置は、抑制制御信号１３２を受け取り、これに応じて変換装置１０６の要素、例えば半導体素子を制御する。一実施形態では、装置制御装置１５２はさらに発電機１０４の制御のために構成されている。装置制御装置１５２は、図２中、変換装置１０６に含まれるものとして示されているが、これは例示的なものに過ぎず、他の実施形態では、装置制御装置１５２は本明細書に記載されているような機能を同様に提供する個別の制御装置である。すなわち、装置制御装置１５２の空間的配置に関わらず、装置制御装置１５２は変換装置１０６に機能的に含まれ、かつ／または、変換装置１０６に関連しているものとみなすことができる。しかし、これは装置制御装置１５２が風車装置の他の要素を制御することを排除するものではない。むしろ、一実施形態では、図６および７に関して後述されるように、装置制御装置１５２はさらに回転部材１４０の速度基準を制御する。
【００６４】
図１に示す一実施形態では、制御装置１２２（抑制制御装置ともいう）はウインドパークの一部であり、ウインドパークの少なくとも１つの風車に抑制制御信号を供給する。
【００６５】
別の実施形態では、抑制制御装置１２２は１つの風車装置に設けられている。たとえば、一実施形態では、抑制制御装置１２２の機能は装置制御装置１５２に含まれている。
【００６６】
図３は、本明細書中に記載の発明の実施形態にかかるウインドパーク２００を示す。
【００６７】
ウインドパーク２００は、図１のウインドパーク１００と類似しているが、動揺表示信号１２６が電力網１２８から受け取った外部の動揺表示信号であるという点において異なっている。ウインドパーク２００の他の要素は、図１のウインドパーク１００の各要素と同様であるかまたは同一であり、その説明の繰り返しは割愛する。
【００６８】
別の実施形態（図示せず）では、（たとえば測定装置１３４として構成された）２つ以上の測定装置が設けられている。一実施形態では、制御装置１２２の入力１２４に測定装置１３４の１つを選択的に切り替えるためにスイッチが設けられている。一実施形態では、少なくとも１つの測定装置が図１に示すようにウインドパークに配置されており、少なくとも１つの別の測定装置が電力網１２８に配置されている。
【００６９】
図４は、図１および２の制御装置１２２をより詳細に示す。
【００７０】
一実施形態では、制御装置１２２は動揺表示信号１２６を受け取る入力１２４を有する。動揺表示信号は入力調整部１５４に供給される。入力調整部１５４は動揺表示信号１２６を受け取る入力１５６と、調整された動揺表示信号１５８を供給する出力１５７とを有する。一実施形態では、入力調整部１５４は制御装置１２２の出力１３０において、たとえば制御装置１２２のフラグターミナル１６１に動揺フラグ１６０を供給するためのフラグ出力１５９を有する。一実施形態では、電力網における電力動揺の有無を、発電装置１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、…、１０２ｎに示すために動揺フラグ１６０が供給される。
【００７１】
一実施形態では、制御装置１２２は第１の副制御装置１６２および第２の副制御装置１６４を有する。第１の副制御装置１６２は出力電力の有効成分を制御するために設けられており、第２の副制御装置１６４は、出力電力の無効成分を制御するために設けられている。一実施形態では、第１の副制御装置１６２は有効電力の安定化のためのフィルタおよび／またはリミッタを有する。別の実施形態では、第２の副制御装置１６４は無効電力の安定化のためのフィルタおよび／またはリミッタを有する。
【００７２】
抑制装置の物理的配置、すなわち、臨界的動揺に関する電気的配置に依存して、最良の抑制性能は有効電力調整と無効電力調整との組み合わせにより得ることができる。ウインドパークには有効電力および無効電力の独立な制御という利点があり、すなわち、ウインドパーク用の動揺抑制制御装置はより良好な抑制性能のために両方を使用できる。一実施形態では、制御装置１２２全体は無効電力調整と有効電力調整との間の安定化動作のバランスをとるために用いられる。制御装置１２２はウインドパークのレベルに、または、風車のレベルにあってよい。制御装置１２２がウインドパークのレベルにある場合、制御装置１２２は図１および図３に示されるように、風車に無効電力および有効電力に関する基準信号を供給する。風車のレベルにある場合、制御装置は、制御装置に関連する風車装置にのみ有効電力および無効電力に関する基準信号を供給する。
【００７３】
本明細書中に記載の発明の実施形態では、第１の副制御装置１６２および第２の副制御装置１６４により課される制限は、固定的に予め定められる。別の実施形態では、制限は風車の動作に基づいて動的に計算される。他の実施形態では、制限は可変であり、たとえばリミッタ部１６６により設定される。一実施形態では、リミッタ部１６６は少なくとも１つの第１の制限１６７を第１の副制御装置１６２に供給し、少なくとも１つの第２の制限１６８を第２の副制御装置１６４に供給する。
【００７４】
第１の制限１６７および第２の制限１６８は例示的なものに過ぎず、リミッタ部１６６により２つ以上の制限を各副制御装置１６２、１６４について設定してもよい。
【００７５】
少なくとも１つの制限１６７および調整された動揺表示信号１５８に応じて、第１の副制御装置は出力電力の調整の目標値を示す第１の応答信号１７０を供給し、この調整は、電力網１２８における動揺表示信号１２６により示される電力動揺を抑制するために適したものである。図４に示される実施形態において、第１の応答信号１７０は有効電力に関する調整目標値を供給する。同様に、対応する第２の応答信号１７１は、無効電力に関する調整目標値を示し、第２の副制御装置１６４により供給される。
【００７６】
一実施形態では、第１および第２の副制御装置１６２、１６４の応答信号１７０、１７１は抑制制御信号１３２に対応する（または含まれる）。他の実施形態では、第１の副制御装置１６２および第２の副制御装置１６４による生成される応答信号１７０、１７１は、抑制制御信号１３２を得るためにさらに処理される。これに関して、本明細書を通じて、抑制制御信号１３２は必ずしも１つの信号ではなく、一実施形態では、並行して供給される２つ以上の信号を含んでよい。
【００７７】
一実施形態では、副制御装置１６２、１６４の応答信号１７０および１７１は、有効電力応答信号１７０および無効電力応答信号１７１のそれぞれについて重み付け関数を実行する重み付け部１７２により受け取られる。重み付け関数の結果は、有効電力（Ｐ）に関する重み付け応答信号１７４と、無効電力（Ｑ）に関する重み付け応答信号１７５である。たとえば、一実施形態では、無効電力Ｐに関する重み付け関数は、無効電力Ｑに関する応答信号１７１を考慮する。同じく、別の実施形態では、無効電力Ｑに関する重み付け関数は、有効信号Ｐの応答信号１７０を考慮する。重み付け関数は、制御ループ１６２、１６４を修正することなく、有効抑制電力と無効抑制電力との間をシフトする簡便な方法である。これはまた全ての抑制の寄与（ＰおよびＱの両方）に関連して行われ、これは変換装置の全電流に関係する。
【００７８】
したがって、抑制電力の生成により最大許容電流が得られる場合、重み付け関数（重み付け部１７２）により、有効電力と無効電力との間の重み付けを選択することができる。
【００７９】
一実施形態では、有効電力Ｐおよび無効電力Ｑに関する重み付けされた応答関数１７４、１７５は、それぞれ、抑制制御信号１３２として用いられる。別の実施形態では、有効電力Ｐおよび無効電力Ｑの重み付けされた応答信号１７４、１７５は、抑制制御信号１３２を得るためにさらに修正される。たとえば、一実施形態では、監視制御部１７６は有効電力Ｐおよび無効電力Ｑに関する別の制御信号を供給する。別の制御信号は第１および第２の副制御装置の応答信号１７０、１７１と、または、それぞれ修正された応答信号１７４、１７５と結合されてもよい。たとえば、一実施形態では、第１の加算点１７７が設けられており、これは入力として、有効電力Ｐに関する修正された応答信号１７４および有効電力Ｐに関する別の制御信号１７８を受け取り、この別の制御信号１７８は監視制御部１７６により供給される。受け取られた入力信号１７４、１７８に応答して、第１の加算点１７７から有効電力Ｐに関する抑制制御信号１３２ａが供給される。したがって、監視制御部１７６は無効電力Ｑに関する別の制御信号１７９を供給する。無効電力に関する別の制御信号１７９および無効電力に関する修正された応答信号１７５を受け取る第２の加算点１８０が設けられており、第２の加算点１８０から、これに応じて、無効電力Ｑに関する抑制制御信号１３２ｂが供給される。抑制制御信号１３２ａ、１３２ｂおよび動揺フラグ１６０は各ターミナル１８１ａ、１８１ｂ、１６１において供給され、これらのターミナルが制御装置１２２の出力１３０を形成する。
【００８０】
制御装置１２２の全体動作に関して、実施形態では、入力信号１２６はウインドパワーパーク１００、２００からのローカル信号であるか、または、離れた位置から、たとえば電力網１２８から、各通信リンクたとえば高速通信リンクを用いて送られる。入力信号１２６はたとえば、バス周波数、ライン電流、ライン電力などの少なくとも１つを示す。一実施形態では、リモート入力信号１２６はたとえば発電機速度、相互接続器における有効電力などの１つ以上を含む。入力信号１２６はまず調整部１５４を通り、その設計は入力信号に依存している。調整部１５４は、入力信号から測定ノイズを除き、電力動揺を抽出する。
【００８１】
２つの並列の副制御装置１６２、１６４は、有効電力調整および無効電力調整を個別に決定するために用いられる。無効電力および有効電力の個別制御には、これらの信号が、（もちろん風車の要素の種々の制限内で）個別に計算できるという利点がある。任意選択的な重み付けおよび／または組み合わせ動作の後で、信号は抑制制御信号として個々の風車装置に供給され、風車装置はかかる抑制制御信号を受け取り、これに従って変換装置を制御するように構成されている。
【００８２】
図５は、図４の副制御装置１６２をより詳細に示す。一実施形態では、図４の第２の副制御装置１６４は対応して構成されている。
【００８３】
一実施形態では、副制御装置１６２は、調整された動揺表示信号１５８を受け取るための入力１８２を有する。調整された動揺表示信号１５８は増幅器１８３により受けとられ、増幅器１８３は、これに応じて、増幅された動揺表示信号１８４を供給する。増幅された動揺表示信号１８４はウオッシュアウト回路１８５により受けとられ、ウオッシュアウト回路１８５はこれに応じて前調整された動揺表示信号１８６を供給する。一実施形態では、ウオッシュアウトフィルタは、入力信号に存在しうる全てのＤＣ（定常状態）成分を除去するよう構成されている。抑制制御装置は動揺にのみ応答し、すなわち、この実施形態では全てのＤＣ成分は入力信号から除去される。前調整された動揺表示信号１８６は、一実施形態では、少なくとも１つの位相補償フィルタを有する位相補償フィルタ段１８７によって受けとられる。一実施形態では、位相補償フィルタは進み／遅れフィルタである。一実施形態では、位相補償フィルタは、入力信号すなわち動揺表示信号１５８と出力信号１８８との間の位相差が、確実にΔＰおよび／またはΔＱが動揺の抑制を増大させるよう構成されている。
【００８４】
別のフィルタ１８９が設けられており、別のフィルタ１８９は、供給されるべき抑制電力を示す出力信号１８８を、上限ｕｐおよび下限ｌｏ内に維持する。上限および下限は、各制限目標値信号１９０、１９１によって設定され、これらは制限信号１６７から抽出される。別のフィルタ１８９は、制限目標値信号１９０、１９１および出力信号１８８に応じて、図４に関して上述した応答信号１７０を供給する。この応答信号１７０は調整部１６２の出力ターミナル１９２において供給される。入力信号、すなわち、調整された動揺表示信号１５８および制限信号１６７の受信のため、一実施形態では、各入力ターミナル１９３、１９４が設けられてもよい。
【００８５】
図４に戻り、各抑制制御信号１３２ａ、１３２ｂにより供給される、抑制動作による電力目標値における変化ΔＰおよびΔＱは、一実施形態では、個々の風車の装置制御装置１５２（図２参照）に送られ、これらは対応して有効および無効電力出力を制御する。無効電力調整からの抑制トルク／抑制電力ΔＱは、一実施形態では、電力網側変換装置から直接処理される。この電力網側変換装置は、図１および図２中１０６として示されている。本明細書中に記載の発明の実施形態では、風車装置は発電機１０４と電力網側変換装置１０６との間の電力経路において接続されている複数の別の変換装置を有する。他の実施形態では、かかる別の変換装置は省かれている。有効電力Ｐおよび無効電力Ｑの調整は、変換装置の有効電力Ｐおよび無効電力Ｑの電力容量およびその電流作用点に影響される。
【００８６】
概して、風車が、付加的な有効電力を受け取るように作動することは好ましくない。なぜなら、風車の燃料、すなわち風は無償であり、電力生産を縮小することは好ましくない。
【００８７】
しかし、変換装置１０６による有効電力調整からの抑制トルク／抑制電力の受け取りは、電力システムがその定常状態から動揺したときの有効電力の受け取りにのみ関連づけられる。電力網に電力動揺が生じない定常状態においては、付加的な有効電力は抑制制御装置１２２の動作によって供給されない。簡単な実施形態では、これは実際風車装置またはウインドパワーパークの電力生産を縮小させるよう動作させ、したがって、制御装置１２２にとって利用可能な有効電力の所定量を有することにより実現される。しかし、上述のようにこれは望ましくない。すなわち、別の実施形態では、制御動作により、すなわち、変換装置１０６の出力電力の調整により、エネルギーを引き取るまたは預かるために、制御装置１５２によって発電機１０４の機械システムの回転速度基準は変更される。したがって、この実施例では、抑制電力へ変換可能な蓄電として、発電機１０４の機械システムに保存された回転エネルギー、特に、回転部材の回転に保存されたエネルギーを制御装置１２２は利用する。出力電力を抑制する調整は、調整された有効電力中の総エネルギーが低下するまたは負となることを意味する。正の有効電流が必要なときは、回転システムから、たとえば、回転部材１４０からエネルギーが引き出され、反対に、機械システムの、たとえば回転部材１４０の回転速度が半周期で増大されて、負の抑制電力が注入される。
【００８８】
図６は、本明細書中に記載の発明の実施形態にかかる風車装置の典型的な抑制動作に関する有効電力ΔＰｄ（単位（ｐｕ））を示す。理解されるように、有効電力の動揺抑制は約０．１（ｐｕ）、すなわち、風車装置の定格有効電力の約１０％の振幅を有する。図６からさらに理解されるように、振幅は時間とともに減少し、これは、電力網における電力動揺が減少し、すなわち、電力動揺の抑制のために調整された出力電力が振幅に関して減少することを意味する。
【００８９】
図７は、発電機の回転部材１４０の回転速度Δωｒ（単位（ｐｕ）×１０−３）を示す。理解されるように、一実施形態では、回転速度は定格速度であり、偏差は０である。出力電力の調整の開始の際、風車装置の回転部材１４０すなわちロータ１３６（図２基準）の回転速度は、図６に示す有効電力調整をもたらすために、変換装置１０６に供給される、すなわち電力出力１０８において出力されるように、２つの回転状態の間の付加的な電力は減少される。図６の有効電力調整ΔＰｄの振幅の減少に従って、回転速度の差の振幅も図７に示されるように時間とともに減少する。また、実際の回転速度および定格回転速度との回転速度の差は、電力網における電力動揺が消えるにつれ、時間とともに同程度になくなる。一実施形態では、実際の回転速度は風車の制御により制御される。図７中の速度の偏差は定常状態値以下に減少され、これはロータからの総エネルギー抽出量を示す。そして、この公称速度からの定常状態偏差は制御により除去される。
【００９０】
図８は、風車装置の機械システムの回転速度、すなわち、ロータ１３６および回転部材１４０の回転速度が、風車装置により提供される出力電力の調整によって変化しない実施形態を示す。しかし、出力電力の調整を可能とするため、図８中１９６で示される、有効電力に関する基準値（すなわち目標値）は、電力網における電力動揺が検出されたとき、例示的実施形態では、定格有効電力（１ｐｕ。図８中１９５で示す）から約０．９２まで減少する。図８の有効電力基準１９６の減少は、応答の初期段階、すなわち、有効電力調整の初期段階で行われる。得られる（調整された）出力電力、すなわち、電力出力１０８にて供給される出力電力は、図８中１９７で示されている。すなわち、この初期段階において（例示的実施形態では約２秒以下）、主に負の応答が送られる。図８からわかるように、このアプローチにより供給される初期抑制トルク／抑制電力は、負の応答のみが初期段階で用いられるため、比較的少なくてすむ。しかし、各実施形態において２秒後、出力電力の調整（１９７で示す）は正および負の半周期について利用可能である。再び、図６にて上述したように、出力電力の調整の振幅（図８中１９７で示す）は電力網における電力動揺が減少すると、時間とともに減少する。有効電力ならびに実際に出力される有効電力１９７の基準１９６は、図８中単位当たり（ｐｕ）で示されている。風車装置の定格電力の値は１（ｐｕ）である。
【００９１】
本発明の実施形態では、風車装置またはウインドパークの任意の適した要素、たとえば、制御装置１２２または装置制御装置１５２が、処理装置を本明細書中に記載されるように各要素の機能をプロセッサ装置が提供可能とする個別のコンピュータプログラム製品の形態で提供される。他の実施形態では、風車装置またはウインドパークの任意の要素たとえば制御装置１２２または装置制御装置１５２はハードウェアとして設けられていてもよい。他の（混ぜ合わせた）実施形態では、いくつかの要素がソフトウェアとして設けられ、他の要素がハードウェアとして設けられていてもよい。さらに、個別の要素（たとえばモジュール）が、本明細書中に記載の各機能のために設けられていてもよい。他の実施形態では、少なくとも１つの要素（例えばモジュール）が本明細書中に記載されるような２つ以上の機能を提供するように構成されている。
【００９２】
「含む」、「有する」、「備える」の語は、他の要素またはステップを除外せず、「１つ」、「一」の語は、複数を除外しない。また、異なる実施形態に関連して記載された要素は組み合わせてもよい。また、請求項中の参照符号は請求項の範囲を限定するものと理解するべきではない。
【００９３】
本発明の上記実施形態をまとめると、
電力網に出力電力を供給するための電力出力を有する発電パークが提供される。発電装置は、発電機から入力電力を受け取り、これに応じて出力電力を電力出力に供給するよう構成された変換装置を有する。発電パークはさらに、電力網における電力動揺を示す動揺表示信号を受け取るよう構成された制御装置を有し、制御装置はさらに動揺表示信号に応じて抑制制御信号を供給するように構成されており、変換装置は電力網における電力動揺が抑制されるよう、抑制制御信号に応じて出力電力を調整するよう構成されている。一実施形態では、有効電力および無効電力は独立して調整される。別の実施形態では、制御装置は、発電装置の一部である。
【符号の説明】
【００９４】
１００、２００  発電パーク（例えばウインドパーク）
１０２ａ、…、１０２ｎ  発電装置（たとえば風車装置）
１０４  発電機
１０６  変換装置
１０８  電力出力
１１０  接続経路
１１２  １０６の出力
１１４  変圧器
１１６  バスバー
１１８  パーク変圧器
１２０  インタフェース
１２２  制御装置
１２４  １２２の入力
１２６  動揺表示信号
１２８  電力網（たとえば外部送電系統）
１３０  １２２の出力
１３２  抑制制御信号
１３４  測定装置
１３６  ロータ
１３８  シャフト
１４０  回転部材
１４２  電力
１４４  １０４の出力
１４６  １０６の入力
１１２  １０６の出力
１５０  出力電力
１５２  装置制御装置
１５４  入力調整部
１５６  １５４の入力
１５７  １５４の出力
１５８  調整された動揺表示信号
１５９  フラグ出力
１６０  動揺フラグ
１６１  フラグターミナル
１６２  第１の副制御装置
１６４  第２の副制御装置
１６６  制限部
１６７  第１の制限
１６８  第２の制限
１７０  第１の応答信号
１７１  第２の応答信号
１７２  重み付け部
１７４  有効電力（Ｐ）に関する重み付けされた応答信号
１７５  無効電力（Ｑ）に関する重み付けされた応答信号
１７６  監視制御部
１７７  第１の加算点
１７８  別の制御信号
１７９  別の制御信号
１８０  第２の加算点
１８１ａ  有効電力に関する応答信号のためのターミナル
１８１ｂ  無効電力に関する応答信号のためのターミナル
１８２  １６２の入力
１８３  増幅器
１８４  増幅された動揺表示信号
１８５  ウオッシュアウト回路
１８６  予め調整された動揺表示信号
１８７  位相補償フィルタ段
１８８  供給されるべき電力の抑制を示す、１８７の出力信号
１８９  別のフィルタ
１９０、１９１  目標値信号
１９２  出力ターミナル
１９３、１９４  １８９の入力ターミナル
１９５  変換装置１０６の定格有効電力
１９６  有効電力に関する目標値
１９７  電力出力１０８において供給される、調整された出力電力
【図１】
2013546290.tif 000003
【図２】
2013546290.tif 000004
【図３】
2013546290.tif 000005
【図４】
2013546290.tif 000006
【図５】
2013546290.tif 000007
【図６】
2013546290.tif 000008
【図７】
2013546290.tif 000009
【図８】
2013546290.tif 000010
【国際調査報告】
2013546290.tif 000011
2013546290.tif 000012