風力發電技術與功率半導體器件及控制系統

　　Bonus Energy 公司的產品是以CombiStalls為商標的主動失速設計的主要實例。它的“丹麥概念”渦輪發電機包括一個轉速恒定的三輪葉轉子，一個直接為電網提供電力的發電機，以及失效保險系統。公司最大的產品是B40型2.3MW渦輪發電機，其轉子掃過區域面積為5330m2。將玻璃纖維強化的環氧樹脂輪葉轉過80°至停機位是可能的。正常運行時，微處理器控制的伺服回路不斷將輪葉調整至失速位置。有一種雙發電機設計可以雙速運行（11rpm 或 17 rpm），從而提高部分負載時的效率。只要在低風速時接入一個六極發電機繞組，發電機就可產生轉速為其額定轉速三分之二時的電力。在較高風速時，發電機可切換到四極主繞組，并以正常轉速運行。
　　渦輪發電機在平均風速約為5m/s ~ 6m/s時能自行起動。當一個可控硅軟起動電路將發電機連接到電網時，轉子就加速至電網同步速度。經過幾秒直線運行之后，主接觸器將可控硅電路旁路，以消除半導體損耗。然后，在大約 14m/s ~ 15m/s的最高風速范圍內時，風力渦輪發電機的電力輸出隨最高風速增大而大體呈線性增長，這時，控制回路切入，以保持電力輸出恒定不變，并防止發電機過載。如果平均風速超出渦輪發電機的工作極限，則控制系統會使輪葉周期性變距，并施以剎車以關閉渦輪發電機。當風速低于重新起動的極限時，安全系統會自動復位，渦輪發電機再次起動——除非發生故障，否則渦輪發電機會保持離線狀態。一個備份系統提供自動保險操作，因為它能在發生嚴重故障時使用離心裝置來使渦輪發電機控制系統失效。
　　變頻器簡化運行