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복수의 회전 블레이드와, 상기 복수의 회전 블레이드의 회전 중심에 구비되며 노즈콘을 가지는 허브를 포함한 풍력 터빈에 사용되는 풍력 터빈용 풍향풍속 측정 장치로,상기 풍력 터빈용 풍향풍속 측정 장치는 상기 노즈콘에 구비되고,상기 풍력 터빈용 풍향풍속 측정 장치는,제1 초음파를 발진시키고 제2 초음파를 수신하는 제1 초음파 센서;상기 제2 초음파를 발신시키고 상기 제1 초음파를 수신하는 제2 초음파 센서;상기 제1 초음파와 교차되는 제1 방향으로 제3 초음파를 발진시키고 제4 초음파를 상기 제1 방향의 반대인 제2 방향으로 수신하는 제3 초음파 센서; 및상기 제4 초음파를 상기 제2 방향으로 발진시키고 상기 제3 초음파를 상기 제1 방향으로 수신하는 제4 초음파 센서를 포함하고,상기 제1 및 제2 초음파 센서는 상기 제1 초음파의 발진 방향과 동일한 방향의 제1 풍속을 측정하고,상기 제3 및 제4 초음파 센서는 상기 제3 초음파의 발진 방향과 동일한 방향의 제2 풍속을 측정하고,상기 풍력 터빈용 풍향풍속 측정 장치는,상기 제1, 제2, 제3 및 제4 초음파 센서를 상기 노즈콘에 지지하는 지지부를 더 포함하고,상기 제1, 제2, 제3 및 제4 초음파 센서, 상기 지지부, 그리고 상기 허브의 회전축은 하나의 평면 상에 놓이고,상기 지지부는,상기 노즈콘에 구비되되 상기 회전축의 축방향과 일치되게 놓이는 중심 지지축;상기 중심 지지축의 끝단에 분지되며 상기 제1 초음파 센서와 상기 제4 초음파 센서를 지지하는 제1 지지 부재; 및상기 중심 지지축의 끝단에 분지되며 상기 제2 초음파 센서와 상기 제3 초음파 센서를 지지하는 제2 지지 부재를 포함하고,상기 회전축의 방향으로 볼 때, 상기 제1 초음파의 발진 방향과 상기 제3 초음파의 발진 방향은 동일 선 상에 놓이는풍력 터빈용 풍향풍속 측정 장치
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복수의 회전 블레이드와, 상기 복수의 회전 블레이드의 회전 중심에 구비되며 노즈콘을 가지는 허브를 포함한 풍력 터빈에 사용되는 풍력 터빈용 풍향풍속 측정 장치는 상기 노즈콘에 구비되고, 상기 풍력 터빈용 풍향풍속 측정 장치는, 제1 초음파를 발진시키고 제2 초음파를 수신하는 제1 초음파 센서; 상기 제2 초음파를 발신시키고 상기 제1 초음파를 수신하는 제2 초음파 센서; 상기 제1 초음파와 교차되는 제1 방향으로 제3 초음파를 발진시키고 제4 초음파를 상기 제1 방향의 반대인 제2 방향으로 수신하는 제3 초음파 센서; 및 상기 제4 초음파를 상기 제2 방향으로 발진시키고 상기 제3 초음파를 상기 제1 방향으로 수신하는 제4 초음파 센서를 포함하고, 상기 제1 및 제2 초음파 센서는 상기 제1 초음파의 발진 방향과 동일한 방향의 제1 풍속을 측정하고, 상기 제3 및 제4 초음파 센서는 상기 제3 초음파의 발진 방향과 동일한 방향의 제2 풍속을 측정하는, 이러한 풍향풍속 측정 장치를 이용한 풍력 터빈의 요각 제어 장치로,상기 풍향풍속 측정 장치에서 측정된 상기 제1 및 제2 풍속을 이용하여 상기 허브의 회전축의 축방향으로 불어오는 축풍의 속도와 상기 회전축에 수직함과 동시에 지면에 수평한 방향으로 불어오는 횡풍의 속도를 연산하는 연산부; 및상기 연산부에서 연산된 상기 횡풍의 속도를 이용하여 상기 회전축의 요각을 제어하는 제어부를 포함하는풍력 터빈의 요각 제어 장치
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제8항에서,상기 연산부는,상기 축풍의 속도와 상기 횡풍의 속도를 다음의 식1 및 식2를 통해 연산하는, ------ (식1)여기서, 은 상기 풍향풍속 측정 장치에서 측정되는 제1 풍속이고, 는 상기 풍향풍속 측정 장치에서 측정되는 제2 풍속이고, θ는 과 사이의 각도의 1/2이고, φ는 상기 노즈콘의 회전각이고, 과 가 지면과 평행하면 φ는 "0"도 이고, ----- (식2)여기서, 는 상기 축풍의 속도이고, 는 상기 횡풍의 속도이고, 은 지면에 수직한 방향으로 불어오는 연직풍의 속도인풍력 터빈의 요각 제어 장치
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제9항에서,상기 횡풍의 속도()는,상기 φ가 "0"도 및 "180"도에서의 값의 평균 값을 사용하는풍력 터빈의 요각 제어 장치
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제8항에서,상기 제어부는,상기 횡풍의 속도의 절대값이 허용 가능한 참조값보다 작은지 판단하는 단계; 및상기 횡풍의 속도의 절대값이 상기 참조값보다 크거나 같으면 상기 요각을 조정하는 단계를 포함하는풍력 터빈의 요각 제어 장치
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제11항에서,상기 요각을 조정하는 단계는,상기 횡풍의 속도의 크기가 감소되는 방향으로 상기 회전축의 요각을 제어하는풍력 터빈의 요각 제어 장치
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제11항에서,상기 제어부는,상기 횡풍의 속도의 절대값이 상기 참조값보다 작으면 상기 축풍에 연동도록 상기 블레이드의 피치각 조정을 시작하는 단계를 더 포함하는풍력 터빈의 요각 제어 장치
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제8항의 풍력 터빈의 요각 제어 장치를 이용한 풍력 터빈의 요각 제어 방법으로,상기 제1 및 제2 풍속을 측정하는 단계;상기 측정된 제1 및 제2 풍속을 이용하여 상기 축풍의 속도와 상기 횡풍의 속도를 연산하는 단계; 및상기 연산된 횡풍의 속도를 이용하여 상기 회전축의 요각을 제어하는 단계를 포함하는풍력 터빈의 요각 제어 방법
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제14항에서,상기 연산하는 단계에서,상기 축풍의 속도와 상기 횡풍의 속도를 다음의 식1 및 식2를 통해 연산하는, ------ (식1)여기서, 은 상기 풍향풍속 측정 장치에서 측정되는 제1 풍속이고, 는 상기 풍향풍속 측정 장치에서 측정되는 제2 풍속이고, θ는 과 사이의 각도의 1/2이고, φ는 상기 노즈콘의 회전각이고, 과 가 지면과 평행하면 φ는 "0"도 이고, ----- (식2)여기서, 는 상기 축풍의 속도이고, 는 상기 횡풍의 속도이고, 은 지면에 수직한 방향으로 불어오는 연직풍의 속도인풍력 터빈의 요각 제어 방법
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제15항에서,상기 횡풍의 속도()는,상기 φ가 "0"도 및 "180"도에서의 값의 평균 값을 사용하는풍력 터빈의 요각 제어 방법
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제14항에서,상기 제어하는 단계는,상기 횡풍의 속도의 절대값이 허용 가능한 참조값보다 작은지 판단하는 단계; 및상기 횡풍의 속도의 절대값이 상기 참조값보다 크거나 같으면 상기 요각을 조정하는 단계를 포함하는풍력 터빈의 요각 제어 방법
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제17항에서,상기 요각을 조정하는 단계는,상기 횡풍의 속도의 크기가 감소되는 방향으로 상기 회전축의 요각을 제어하는풍력 터빈의 요각 제어 방법
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제17항에서,상기 제어하는 단계는,상기 횡풍의 속도의 절대값이 상기 참조값보다 작으면 상기 축풍에 연동하도록 상기 블레이드의 피치각 조정을 시작하는 단계를 더 포함하는 풍력 터빈의 요각 제어 방법
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