現(xiàn)在的大型風力渦輪機通常采用主動功率控制系統(tǒng)來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子葉片處于其縱向軸內(nèi)（節(jié)距控制）。通過調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)子平面有關(guān)的葉片角度，可能控制的不僅僅是發(fā)電機功率。在較高風速下，轉(zhuǎn)子葉片可以轉(zhuǎn)子快速停止的方式扭轉(zhuǎn)。小功率電氣驅(qū)動器通常用于這種用途。在某些逆變器內(nèi)，小型和PCB安裝電流傳感器應(yīng)用非常廣泛。這些傳感器是轉(zhuǎn)換器閉環(huán)控制的一部分，因此可以快速反應(yīng)。當與發(fā)電機的智能功率控制同時使用時，可以確保在風能渦輪機（WET）啟動之后在一個很寬的風速范圍內(nèi)為電網(wǎng)提供持續(xù)功率，直到渦輪機在上限風速時停機為止。

    偏航控制

    轉(zhuǎn)子一直與風向垂直很重要。有兩個原因，一是可以確保風流經(jīng)過最大轉(zhuǎn)子面積，因而從風中獲得最多能量；第二個原因是通過確保轉(zhuǎn)子葉片在每次旋轉(zhuǎn)中不會來回伸縮，從而避免轉(zhuǎn)子葉片的非均勻負載。
    商用大型風力渦輪機通常稱為迎風機，即轉(zhuǎn)子面對塔前面的風，但這是一個不穩(wěn)定的狀態(tài)。因此，整流罩和轉(zhuǎn)子必須通過電動機的作用積極地轉(zhuǎn)到風的方向。此外，制動器還可用于確保整流罩不會由于風向小的短時間改變而發(fā)生扭轉(zhuǎn)。為了對驅(qū)動器進行最佳定位，各個轉(zhuǎn)換器內(nèi)的傳感器對電流進行連續(xù)測量。電路控制器的質(zhì)量和反應(yīng)時間最終由電流傳感器的設(shè)計和性能而確定。這就是具有小電流額定值的閉環(huán)電流傳感器應(yīng)用在這種場合的原因。

    除了具有極好的線性度以及因此的極好精確度之外，閉環(huán)電流傳感器本身還具有高帶寬以及快速的反應(yīng)時間等優(yōu)點。閉環(huán)電流傳感器的原理在[3]中予以描述。

圖4

    下一個問題是從風中獲得電能并將其送進主網(wǎng)。風力渦輪機制造商已經(jīng)開發(fā)了用于該種用途的具有競爭力的系統(tǒng)。實際上，每臺風力渦輪機都配有一臺異步發(fā)電機或一臺同步發(fā)電機。

    異步發(fā)電機和電網(wǎng)耦合

    典型“丹麥概念”描述了一種風力渦輪機，這種風力渦輪機包括一個具有三片轉(zhuǎn)子葉片的失速控制轉(zhuǎn)子、一個變速箱、一臺配有鼠籠式轉(zhuǎn)子的極切換異步發(fā)電機和一個直接主網(wǎng)耦合器。直接電網(wǎng)耦合器產(chǎn)生一個在超同步滑動區(qū)域具有幾近恒定運行速度的“恒速”系統(tǒng)。轉(zhuǎn)子速度可以通過滑動控制在一個狹窄的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，或是通過切換發(fā)電機的極性在一個較寬的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。變速箱使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)與發(fā)電機速度相適應(yīng)。設(shè)備需要電網(wǎng)提供動力來逐步產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。為了對在發(fā)電機與電網(wǎng)耦合時所產(chǎn)生的浪涌電流進行限制，在啟動過程中在發(fā)電機和電網(wǎng)之間采用軟啟動器。這種直接電網(wǎng)耦合方法由于某些技術(shù)缺陷而不再用于大型風力渦輪機（如通過用于功率調(diào)整的切換動作在電網(wǎng)連接處的補償過程）。

    雙饋感應(yīng)發(fā)電機

    現(xiàn)在大多數(shù)的風力渦輪機都使用一種經(jīng)過修正的“丹麥概念”，在這種概念中，一臺雙饋異步機器作為發(fā)電機。