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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6352777
(24)【登録日】2018年6月15日
(45)【発行日】2018年7月4日
(54)【発明の名称】風力発電装置の運転方法
(51)【国際特許分類】
F03D 7/04 20060101AFI20180625BHJP
【ＦＩ】
F03D7/04 Z
【請求項の数】12
【全頁数】26
(21)【出願番号】特願2014-233102(P2014-233102)
(22)【出願日】2014年11月17日
(65)【公開番号】特開2016-94928(P2016-94928A)
(43)【公開日】2016年5月26日
【審査請求日】2017年1月13日
(73)【特許権者】
【識別番号】000006208
【氏名又は名称】三菱重工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000785
【氏名又は名称】誠真ＩＰ特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】堤 和久
【審査官】
原田 愛子
(56)【参考文献】
【文献】
国際公開第２０１３／０８０３２１（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
国際公開第２０１３／０８０３２２（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
特開２０１４−２０６１２５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｆ０３Ｄ ７／０４
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ブレードが取り付けられたハブを含む風車ロータと、
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、を備える風力発電装置の運転方法であって、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定する油漏れ判定ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に前記風力発電装置を停止させる風車停止ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に、前記風力発電装置の補機を停止させる補機停止ステップと、を備え、
前記油漏れ判定ステップでは、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記ドライブトレインは、
前記風車ロータのハブに接続される主軸と、
前記主軸と前記発電機との間に設けられるトランスミッションと、
を含み、
前記油使用機器は、前記トランスミッションを含み、
前記循環ラインは、前記貯留タンクから前記トランスミッションに供給される油が流れる給油ラインを含み、
前記補機は、前記給油ラインに設けられ、前記貯留タンクから前記トランスミッションに油を供給するための給油ポンプを含み、
前記トランスミッションは、前記主軸の回転を増速して前記発電機に出力するための増速ギアと、前記増速ギアを収納するケーシングと、を含む機械式増速機であり、
前記貯留タンクは、前記ケーシングの内部に形成されており、
前記循環ラインは、前記ケーシングの外部に設けられており、
前記補機は、前記ケーシング内の前記貯留タンクに貯留された油を前記循環ラインを介して前記ケーシング内部の前記増速ギアに供給するための給油ポンプを含み、
前記油漏れ判定ステップでは、前記条件（ｂ）として、前記循環ラインのうち前記給油ポンプよりも下流側における圧力が閾値よりも大きいという条件を用いる
ことを特徴とする風力発電装置の運転方法。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、を備える風力発電装置の運転方法であって、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定する油漏れ判定ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に前記風力発電装置を停止させる風車停止ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に、前記風力発電装置の補機を停止させる補機停止ステップと、を備え、
前記油漏れ判定ステップでは、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記ドライブトレインは、
前記風車ロータのハブに接続される主軸と、
前記主軸と前記発電機との間に設けられるトランスミッションと、
を含み、
前記油使用機器は、前記トランスミッションを含み、
前記循環ラインは、前記貯留タンクから前記トランスミッションに供給される油が流れる給油ラインを含み、
前記補機は、前記給油ラインに設けられ、前記貯留タンクから前記トランスミッションに油を供給するための給油ポンプを含み、
前記トランスミッションは、前記主軸の回転を増速して前記発電機に出力するための増速ギアと、前記増速ギアを収納するケーシングと、を含む機械式増速機であり、
前記貯留タンクは、前記ケーシングの内部に形成されており、
前記循環ラインは、前記ケーシングの外部に設けられており、
前記補機は、前記ケーシング内の前記貯留タンクに貯留された油を前記循環ラインを介して前記ケーシング内部の前記増速ギアに供給するための給油ポンプを含み、
前記油漏れ判定ステップでは、前記条件（ｂ）として、前記循環ラインのうち前記給油ポンプよりも下流側における圧力が閾値よりも大きいという条件を用いる
ことを特徴とする風力発電装置の運転方法。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
【請求項2】
前記油漏れ判定ステップでは、下記条件（ｃ）をさらに含む前記第１油漏れ判定条件を用いて、前記条件（ａ）、前記条件（ｂ）または下記条件（ｃ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定することを特徴とする請求項１に記載の風力発電装置の運転方法。
条件（ｃ）：前記風力発電装置に設けられた油漏れ検知センサから油漏れ検出信号が出力されていない。
条件（ｃ）：前記風力発電装置に設けられた油漏れ検知センサから油漏れ検出信号が出力されていない。
【請求項3】
前記風力発電装置は、前記油使用機器から漏出した漏出油を受けるように構成されたオイルパンをさらに備え、
前記油漏れ検知センサは、オイルパンで受けた前記漏出油を検知するように構成されたことを特徴とする請求項２に記載の風力発電装置の運転方法。
前記油漏れ検知センサは、オイルパンで受けた前記漏出油を検知するように構成されたことを特徴とする請求項２に記載の風力発電装置の運転方法。
【請求項4】
前記油漏れ判定ステップでは、さらに前記油漏れ検知センサの異常の有無を判定し、前記油漏れ検知センサの異常が検知されたとき、前記第１油漏れ判定条件における前記条件（ｃ）を満たさない場合であっても、前記条件（ａ）及び（ｂ）の両方を満たしていれば、前記油使用機器からの油漏れは発生していないと判定することを特徴とする請求項２又は３に記載の風力発電装置の運転方法。
【請求項5】
ブレードが取り付けられたハブを含む風車ロータと、
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、を備える風力発電装置の運転方法であって、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定する油漏れ判定ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に前記風力発電装置を停止させる風車停止ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に、前記風力発電装置の補機を停止させる補機停止ステップと、を備え、
前記油漏れ判定ステップでは、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記ドライブトレインは、
前記風車ロータのハブに接続される主軸と、
前記主軸と前記発電機との間に設けられるトランスミッションと、
を含み、
前記油使用機器は、前記トランスミッションを含み、
前記循環ラインは、前記貯留タンクから前記トランスミッションに供給される油が流れる給油ラインを含み、
前記補機は、前記給油ラインに設けられ、前記貯留タンクから前記トランスミッションに油を供給するための給油ポンプを含み、
前記トランスミッションは、
前記主軸によって駆動されて作動油を加圧して圧油を生成するように構成された油圧ポンプと、
前記油圧ポンプで生成された前記圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
前記油圧ポンプの吐出側と前記油圧モータの吸込側とを接続する高圧ラインと、
前記油圧モータの吐出側と前記油圧ポンプの吸込側とを接続する低圧ラインと、を含み、
前記補機は、前記貯留タンクから前記トランスミッションの前記低圧ラインに油を供給するためのブーストポンプを含み、
前記油漏れ判定ステップでは、前記条件（ｂ）として、前記高圧ラインの圧力が第１閾値より大きく、且つ、前記低圧ラインの圧力が第２閾値よりも大きいという条件を用い、
前記トランスミッションは、前記油圧モータを経由せずに前記高圧ライン内の油を前記低圧ラインに流すためのバイパスラインをさらに含み、
前記油圧ポンプを作動させて、前記高圧ライン、前記バイパスライン及び前記低圧ラインを含む循環路内において油を循環させて、該油の温度を規定値以上に上昇させる油昇温ステップと、
前記油昇温ステップの後、前記油圧ポンプを停止させて、前記油圧ポンプ、前記油圧モータ、前記高圧ライン及び前記低圧ラインにおいて油を循環させない状態にて、前記貯留タンクの昇温後の油の液面レベルを検出するステップと、をさらに備え、
前記油漏れ判定ステップでは、前記条件（ａ）として、検出された前記昇温後の油の液面レベルを基準に決定された閾値Ｌ１よりも、前記風力発電装置の運転中における前記貯留タンクにおける油の液面レベルが大きいという条件を用いる
ことを特徴とする風力発電装置の運転方法。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、を備える風力発電装置の運転方法であって、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定する油漏れ判定ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に前記風力発電装置を停止させる風車停止ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に、前記風力発電装置の補機を停止させる補機停止ステップと、を備え、
前記油漏れ判定ステップでは、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記ドライブトレインは、
前記風車ロータのハブに接続される主軸と、
前記主軸と前記発電機との間に設けられるトランスミッションと、
を含み、
前記油使用機器は、前記トランスミッションを含み、
前記循環ラインは、前記貯留タンクから前記トランスミッションに供給される油が流れる給油ラインを含み、
前記補機は、前記給油ラインに設けられ、前記貯留タンクから前記トランスミッションに油を供給するための給油ポンプを含み、
前記トランスミッションは、
前記主軸によって駆動されて作動油を加圧して圧油を生成するように構成された油圧ポンプと、
前記油圧ポンプで生成された前記圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
前記油圧ポンプの吐出側と前記油圧モータの吸込側とを接続する高圧ラインと、
前記油圧モータの吐出側と前記油圧ポンプの吸込側とを接続する低圧ラインと、を含み、
前記補機は、前記貯留タンクから前記トランスミッションの前記低圧ラインに油を供給するためのブーストポンプを含み、
前記油漏れ判定ステップでは、前記条件（ｂ）として、前記高圧ラインの圧力が第１閾値より大きく、且つ、前記低圧ラインの圧力が第２閾値よりも大きいという条件を用い、
前記トランスミッションは、前記油圧モータを経由せずに前記高圧ライン内の油を前記低圧ラインに流すためのバイパスラインをさらに含み、
前記油圧ポンプを作動させて、前記高圧ライン、前記バイパスライン及び前記低圧ラインを含む循環路内において油を循環させて、該油の温度を規定値以上に上昇させる油昇温ステップと、
前記油昇温ステップの後、前記油圧ポンプを停止させて、前記油圧ポンプ、前記油圧モータ、前記高圧ライン及び前記低圧ラインにおいて油を循環させない状態にて、前記貯留タンクの昇温後の油の液面レベルを検出するステップと、をさらに備え、
前記油漏れ判定ステップでは、前記条件（ａ）として、検出された前記昇温後の油の液面レベルを基準に決定された閾値Ｌ１よりも、前記風力発電装置の運転中における前記貯留タンクにおける油の液面レベルが大きいという条件を用いる
ことを特徴とする風力発電装置の運転方法。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
【請求項6】
ブレードが取り付けられたハブを含む風車ロータと、
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、を備える風力発電装置の運転方法であって、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定する油漏れ判定ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に前記風力発電装置を停止させる風車停止ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に、前記風力発電装置の補機を停止させる補機停止ステップと、を備え、
前記油漏れ判定ステップでは、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記油漏れ判定ステップにおいて前記第１油漏れ判定条件に従って油漏れが発生したと判定された場合に、前記風車停止ステップを行うことによって前記風力発電装置の主軸又は発電機軸の回転数が閾値以下になってから、前記補機停止ステップを行うことを特徴とする風力発電装置の運転方法。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、を備える風力発電装置の運転方法であって、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定する油漏れ判定ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に前記風力発電装置を停止させる風車停止ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に、前記風力発電装置の補機を停止させる補機停止ステップと、を備え、
前記油漏れ判定ステップでは、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記油漏れ判定ステップにおいて前記第１油漏れ判定条件に従って油漏れが発生したと判定された場合に、前記風車停止ステップを行うことによって前記風力発電装置の主軸又は発電機軸の回転数が閾値以下になってから、前記補機停止ステップを行うことを特徴とする風力発電装置の運転方法。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
【請求項7】
ブレードが取り付けられたハブを含む風車ロータと、
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、を備える風力発電装置の運転方法であって、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定する油漏れ判定ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に前記風力発電装置を停止させる風車停止ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に、前記風力発電装置の補機を停止させる補機停止ステップと、を備え、
前記油漏れ判定ステップでは、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記油漏れ判定ステップでは、前記第１油漏れ判定条件に加えて、下記条件（ｄ）を含む第２油漏れ判定条件を用いて、下記条件（ｄ）を満たさない場合に前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定し、
前記油漏れ判定ステップにおいて前記第１油漏れ判定条件に従って油漏れが発生したと判定された場合に、前記風車停止ステップを行うことによって前記風力発電装置の主軸又は発電機軸の回転数が閾値以下になってから、前記補機停止ステップを行い、
前記油漏れ判定ステップにおいて前記第２油漏れ判定条件に従って油漏れが発生したと判定された場合に、前記回転数にかかわらず、前記風車停止ステップとともに前記補機停止ステップを行うことを特徴とする風力発電装置の運転方法。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
条件（ｄ）：前記第１油漏れ判定条件における条件（ａ）の液面レベルの前記閾値をＬ１としたとき、前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値Ｌ２（但し、Ｌ１＞Ｌ２）よりも大きい。
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、を備える風力発電装置の運転方法であって、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定する油漏れ判定ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に前記風力発電装置を停止させる風車停止ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に、前記風力発電装置の補機を停止させる補機停止ステップと、を備え、
前記油漏れ判定ステップでは、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記油漏れ判定ステップでは、前記第１油漏れ判定条件に加えて、下記条件（ｄ）を含む第２油漏れ判定条件を用いて、下記条件（ｄ）を満たさない場合に前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定し、
前記油漏れ判定ステップにおいて前記第１油漏れ判定条件に従って油漏れが発生したと判定された場合に、前記風車停止ステップを行うことによって前記風力発電装置の主軸又は発電機軸の回転数が閾値以下になってから、前記補機停止ステップを行い、
前記油漏れ判定ステップにおいて前記第２油漏れ判定条件に従って油漏れが発生したと判定された場合に、前記回転数にかかわらず、前記風車停止ステップとともに前記補機停止ステップを行うことを特徴とする風力発電装置の運転方法。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
条件（ｄ）：前記第１油漏れ判定条件における条件（ａ）の液面レベルの前記閾値をＬ１としたとき、前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値Ｌ２（但し、Ｌ１＞Ｌ２）よりも大きい。
【請求項8】
前記風車停止ステップでは、前記ブレードのピッチ角をフェザー側に制御することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の風力発電装置の運転方法。
【請求項9】
前記風車停止ステップでは、前記ドライブトレイン又は前記発電機の少なくとも一方を制御して、前記回転エネルギーの電気エネルギーへの変換を停止することを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項に記載の風力発電装置の運転方法。
【請求項10】
ブレードが取り付けられたハブを含む風車ロータと、
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、
前記油使用機器からの油漏れを検知するための油漏れ検知部と、
を備える風力発電装置であって、
前記油漏れ検知部は、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定するように構成され、かつ、
前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定した場合に、前記風力発電装置及び前記風力発電装置の補機を停止させるように構成され、
前記油漏れ検知部は、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記ドライブトレインは、
前記風車ロータのハブに接続される主軸と、
前記主軸と前記発電機との間に設けられるトランスミッションと、
を含み、
前記油使用機器は、前記トランスミッションを含み、
前記循環ラインは、前記貯留タンクから前記トランスミッションに供給される油が流れる給油ラインを含み、
前記補機は、前記給油ラインに設けられ、前記貯留タンクから前記トランスミッションに油を供給するための給油ポンプを含み、
前記トランスミッションは、前記主軸の回転を増速して前記発電機に出力するための増速ギアと、前記増速ギアを収納するケーシングと、を含む機械式増速機であり、
前記貯留タンクは、前記ケーシングの内部に形成されており、
前記循環ラインは、前記ケーシングの外部に設けられており、
前記補機は、前記ケーシング内の前記貯留タンクに貯留された油を前記循環ラインを介して前記ケーシング内部の前記増速ギアに供給するための給油ポンプを含み、
前記油漏れ検知部は、前記条件（ｂ）として、前記循環ラインのうち前記給油ポンプよりも下流側における圧力が閾値よりも大きいという条件を用いて前記油漏れの有無を判定するように構成された
ことを特徴とする風力発電装置。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、
前記油使用機器からの油漏れを検知するための油漏れ検知部と、
を備える風力発電装置であって、
前記油漏れ検知部は、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定するように構成され、かつ、
前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定した場合に、前記風力発電装置及び前記風力発電装置の補機を停止させるように構成され、
前記油漏れ検知部は、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記ドライブトレインは、
前記風車ロータのハブに接続される主軸と、
前記主軸と前記発電機との間に設けられるトランスミッションと、
を含み、
前記油使用機器は、前記トランスミッションを含み、
前記循環ラインは、前記貯留タンクから前記トランスミッションに供給される油が流れる給油ラインを含み、
前記補機は、前記給油ラインに設けられ、前記貯留タンクから前記トランスミッションに油を供給するための給油ポンプを含み、
前記トランスミッションは、前記主軸の回転を増速して前記発電機に出力するための増速ギアと、前記増速ギアを収納するケーシングと、を含む機械式増速機であり、
前記貯留タンクは、前記ケーシングの内部に形成されており、
前記循環ラインは、前記ケーシングの外部に設けられており、
前記補機は、前記ケーシング内の前記貯留タンクに貯留された油を前記循環ラインを介して前記ケーシング内部の前記増速ギアに供給するための給油ポンプを含み、
前記油漏れ検知部は、前記条件（ｂ）として、前記循環ラインのうち前記給油ポンプよりも下流側における圧力が閾値よりも大きいという条件を用いて前記油漏れの有無を判定するように構成された
ことを特徴とする風力発電装置。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
【請求項11】
ブレードが取り付けられたハブを含む風車ロータと、
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、
前記油使用機器からの油漏れを検知するための油漏れ検知部と、
を備える風力発電装置であって、
前記油漏れ検知部は、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定するように構成され、かつ、
前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定した場合に、前記風力発電装置及び前記風力発電装置の補機を停止させるように構成され、
前記油漏れ検知部は、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記ドライブトレインは、
前記風車ロータのハブに接続される主軸と、
前記主軸と前記発電機との間に設けられるトランスミッションと、
を含み、
前記油使用機器は、前記トランスミッションを含み、
前記循環ラインは、前記貯留タンクから前記トランスミッションに供給される油が流れる給油ラインを含み、
前記補機は、前記給油ラインに設けられ、前記貯留タンクから前記トランスミッションに油を供給するための給油ポンプを含み、
前記トランスミッションは、
前記主軸によって駆動されて作動油を加圧して圧油を生成するように構成された油圧ポンプと、
前記油圧ポンプで生成された前記圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
前記油圧ポンプの吐出側と前記油圧モータの吸込側とを接続する高圧ラインと、
前記油圧モータの吐出側と前記油圧ポンプの吸込側とを接続する低圧ラインと、を含み、
前記補機は、前記貯留タンクから前記トランスミッションの前記低圧ラインに油を供給するためのブーストポンプを含み、
前記油漏れ検知部は、前記条件（ｂ）として、前記高圧ラインの圧力が第１閾値より大きく、且つ、前記低圧ラインの圧力が第２閾値よりも大きいという条件を用いて前記油漏れの発生の有無を判定するように構成され、
前記トランスミッションは、前記油圧モータを経由せずに前記高圧ライン内の油を前記低圧ラインに流すためのバイパスラインをさらに含み、
前記油漏れ検知部は、
前記油圧ポンプを作動させて、前記高圧ライン、前記バイパスライン及び前記低圧ラインを含む循環路内において油を循環させて、該油の温度を規定値以上に上昇させた後、前記油圧ポンプを停止させて、前記油圧ポンプ、前記油圧モータ、前記高圧ライン及び前記低圧ラインにおいて油を循環させない状態にて検出された前記貯留タンクの昇温後の油の液面レベルを基準に決定された閾値をＬ１としたとき、
前記条件（ａ）として、前記風力発電装置の運転中における前記貯留タンクにおける油の液面レベルが前記閾値Ｌ１よりも大きいという条件を用いるように構成された
ことを特徴とする風力発電装置の運転方法。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、
前記油使用機器からの油漏れを検知するための油漏れ検知部と、
を備える風力発電装置であって、
前記油漏れ検知部は、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定するように構成され、かつ、
前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定した場合に、前記風力発電装置及び前記風力発電装置の補機を停止させるように構成され、
前記油漏れ検知部は、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記ドライブトレインは、
前記風車ロータのハブに接続される主軸と、
前記主軸と前記発電機との間に設けられるトランスミッションと、
を含み、
前記油使用機器は、前記トランスミッションを含み、
前記循環ラインは、前記貯留タンクから前記トランスミッションに供給される油が流れる給油ラインを含み、
前記補機は、前記給油ラインに設けられ、前記貯留タンクから前記トランスミッションに油を供給するための給油ポンプを含み、
前記トランスミッションは、
前記主軸によって駆動されて作動油を加圧して圧油を生成するように構成された油圧ポンプと、
前記油圧ポンプで生成された前記圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
前記油圧ポンプの吐出側と前記油圧モータの吸込側とを接続する高圧ラインと、
前記油圧モータの吐出側と前記油圧ポンプの吸込側とを接続する低圧ラインと、を含み、
前記補機は、前記貯留タンクから前記トランスミッションの前記低圧ラインに油を供給するためのブーストポンプを含み、
前記油漏れ検知部は、前記条件（ｂ）として、前記高圧ラインの圧力が第１閾値より大きく、且つ、前記低圧ラインの圧力が第２閾値よりも大きいという条件を用いて前記油漏れの発生の有無を判定するように構成され、
前記トランスミッションは、前記油圧モータを経由せずに前記高圧ライン内の油を前記低圧ラインに流すためのバイパスラインをさらに含み、
前記油漏れ検知部は、
前記油圧ポンプを作動させて、前記高圧ライン、前記バイパスライン及び前記低圧ラインを含む循環路内において油を循環させて、該油の温度を規定値以上に上昇させた後、前記油圧ポンプを停止させて、前記油圧ポンプ、前記油圧モータ、前記高圧ライン及び前記低圧ラインにおいて油を循環させない状態にて検出された前記貯留タンクの昇温後の油の液面レベルを基準に決定された閾値をＬ１としたとき、
前記条件（ａ）として、前記風力発電装置の運転中における前記貯留タンクにおける油の液面レベルが前記閾値Ｌ１よりも大きいという条件を用いるように構成された
ことを特徴とする風力発電装置の運転方法。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
【請求項12】
ブレードが取り付けられたハブを含む風車ロータと、
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、
前記油使用機器からの油漏れを検知するための油漏れ検知部と、
を備える風力発電装置であって、
前記油漏れ検知部は、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定するように構成され、かつ、
前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定した場合に、前記風力発電装置及び前記風力発電装置の補機を停止させるように構成され、
前記油漏れ検知部は、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記油漏れ検知部は、前記第１油漏れ判定条件に従って油漏れが発生したと判定した場合に、前記風力発電装置の主軸又は発電機軸の回転数が閾値以下になってから、前記補機を停止させるように構成された
ことを特徴とする風力発電装置。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、
前記油使用機器からの油漏れを検知するための油漏れ検知部と、
を備える風力発電装置であって、
前記油漏れ検知部は、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定するように構成され、かつ、
前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定した場合に、前記風力発電装置及び前記風力発電装置の補機を停止させるように構成され、
前記油漏れ検知部は、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定するとともに、
前記油漏れ検知部は、前記第１油漏れ判定条件に従って油漏れが発生したと判定した場合に、前記風力発電装置の主軸又は発電機軸の回転数が閾値以下になってから、前記補機を停止させるように構成された
ことを特徴とする風力発電装置。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は風力発電装置の運転方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、地球環境の保全の観点から、風力を利用した風力発電装置や、潮流、海流又は河流を利用した発電装置を含む再生エネルギー型発電装置の普及が進んでいる。再生エネルギー型発電装置として、再生エネルギーを受け取るブレードと、ブレードが取り付けられたハブと、ハブに連結されるメインシャフトと、メインシャフトの回転エネルギーを電力に変換する発電機と、を備えたものが知られている。また、ブレード及びハブを含むロータの回転エネルギーを発電機に伝達するドライブトレインとして、ロータと発電機との間に機械式（ギア式）の増速機を設けたものや、油圧ポンプ及び油圧モータを組み合わせた油圧トランスミッションを採用した再生エネルギー型発電装置が知られている。
【0003】
例えば、特許文献１には、ドライブトレインとして油圧ポンプ及び油圧モータを用いた風力発電装置が開示されている。この風力発電装置では、ハブによって油圧ポンプを駆動して圧油を生成し、該圧油によって油圧モータを駆動するようになっている。そして、油圧モータに連結された発電機において、油圧モータから入力された回転エネルギーを電気エネルギーに変換して発電するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】米国特許出願公開２０１０／００３２９５９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、機械式の増速機や油圧トランスミッションを採用した再生エネルギー型発電装置には、潤滑油や油圧作動油等として油を使用する油使用機器が含まれる。このような再生エネルギー型発電装置においては、油使用機器や配管の損傷等により、意図しない油漏れが発生することがある。このような油漏れは、油使用機器の故障や、自然環境の汚染の原因となるおそれがある。そこで、風力発電装置における意図しない油漏れを検知して、さらなる油漏れが起きないように適切な対処を行うことが求められる。
この点、特許文献１には、意図しない油漏れを検知して、適切な対処を行うための対策については何ら記載されていない。
【0006】
上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、油漏れを検知し、さらなる油漏れを防ぐことができる風力発電装置の運転方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る風力発電装置の運転方法は、ブレードが取り付けられたハブを含む風車ロータと、
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、を備える風力発電装置の運転方法であって、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定する油漏れ判定ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に前記風力発電装置を停止させる風車停止ステップと、
前記油漏れ判定ステップにおいて油漏れが発生したと判定された場合に、前記風力発電装置の補機を停止させる補機停止ステップと、を備え、
前記油漏れ判定ステップでは、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定する。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
【0008】
上記（１）の構成では、油漏れ判定ステップにおいて、油が循環する循環ライン内の圧力又は油使用機器内の圧力を基準として油漏れの検出を行う（条件（ｂ））とともに、油が貯留される貯留タンクにおける液面レベルを基準として油漏れの検出を行う（条件（ａ））。比較的急速な油漏れが発生している場合には、油漏れの影響が、循環ライン内又は油使用機器内における圧力変化として表れる。すわなち、急速な油漏れの影響により、油使用機器の運転状態から想定される圧力よりも循環ライン内又は油使用機器内の圧力が低くなってしまう。よって、条件（ｂ）を用いて、循環ライン内又は油使用機器内の圧力低下を監視することで、比較的急速な油漏れを検知することができる。
一方、比較的ゆっくりとした油漏れの場合、循環ライン内又は油使用機器内の圧力の低下の程度が小さいために、上記条件（ｂ）を用いて循環ライン内又は油使用機器内の圧力低下を監視しても、油漏れを十分な精度で検知できないことがある。そこで、上記構成（１）のように、条件（ｂ）だけでなく、条件（ａ）を用いて貯留タンクの液面レベルの低下も監視するようにしている。油使用機器で油漏れが発生していれば、油使用機器の運転状態から想定される液面レベルよりも貯留タンクの液面が徐々に低くなっていくから、条件（ａ）による液面レベルの監視によって、比較的ゆっくりとした油漏れを検知することができる。
なお、油漏れの影響が貯留タンクの液面レベルの変化として表れるまでに少なからず時間を要する。このため、急速な油漏れの場合、条件（ａ）のみでは、油漏れの検知までに相当量の油が漏出してしまう。これに対し、循環ライン内における圧力は、油漏れの発生に応じて比較的速やかに変化する。よって、上記構成（１）では、条件（ａ）だけでなく、条件（ｂ）による循環ライン内又は油使用機器内の圧力低下の監視も行うようにしている。
このように、上記（１）の構成では、貯留タンクの液面レベルを基準とした条件（ａ）及び循環ライン内又は油使用機器内の圧力を基準とした条件（ｂ）の２種類の条件を用いて、いずれか一方の条件を満たさなくなった段階で油漏れが発生したと判定するので、確実かつ迅速に油漏れを検知することができる。
また、上記（１）の構成では、油漏れが発生したと判定された場合には、風力発電装置及び風力発電装置の補機を停止させるので、油漏れが発生した際に、さらなる油漏れを防ぐことができる。
【0009】
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、前記油漏れ判定ステップでは、下記条件（ｃ）をさらに含む前記第１油漏れ判定条件を用いて、前記条件（ａ）、前記条件（ｂ）または下記条件（ｃ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定する。
条件（ｃ）：前記風力発電装置に設けられた油漏れ検知センサから油漏れ検出信号が出力されていない。
上記（２）の構成では、油漏れの判定条件として、条件（ａ）及び（ｂ）に加えて、油漏れ検知センサを用いて油漏れを検知する条件（ｃ）を用いて、いずれか１つの条件を満たさなくなった段階で油漏れが発生したと判定する。よって、より確実かつ迅速に油漏れを検出することができる。
【0010】
（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、前記風力発電装置は、前記油使用機器から漏出した漏出油を受けるように構成されたオイルパンをさらに備え、前記油漏れ検知センサは、オイルパンで受けた前記漏出油を検知するように構成される。
上記（３）の構成によれば油漏れ検知センサを用いてオイルパンで受けた漏出油を検出することにより、油漏れを容易に検知することができる。
【0011】
（４）幾つかの実施形態では、上記（２）又は（３）の構成において、前記油漏れ判定ステップでは、さらに前記油漏れ検知センサの異常の有無を判定し、前記油漏れ検知センサの異常が検知されたとき、前記第１油漏れ判定条件における前記条件（ｃ）を満たさない場合であっても、前記条件（ａ）及び（ｂ）の両方を満たしていれば、前記油使用機器からの油漏れは発生してないと判定する。上記（４）の構成によれば、油漏れ判定ステップにおいて、条件（ｃ）によって油漏れ検知センサにより油漏れが検知されたとしても、該油漏れ検知センサの異常が検知された場合には、条件（ｃ）によっては油漏れが発生したとは判定しない。
これにより、異常のある油漏れ検知センサによって油漏れが誤って検知された場合には、風力発電装置や補機を停止させないようにすることができるので、風力発電装置を安定的に運転できる。
【0012】
（５）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（４）のいずれかの構成において、前記ドライブトレインは、
前記風車ロータのハブに接続される主軸と、
前記主軸と前記発電機との間に設けられるトランスミッションと、
を含み、
前記油使用機器は、前記トランスミッションを含み、
前記循環ラインは、前記貯留タンクから前記トランスミッションに供給される油が流れる給油ラインを含み、
前記補機は、前記給油ラインに設けられ、前記貯留タンクから前記トランスミッションに油を供給するための給油ポンプを含む。
上記（５）の構成によれば、ドライブトレインがトランスミッションを含む場合において、貯留タンクの液面レベル、及び、貯留タンクからトランスミッションに供給される油が流れる給油ライン内の圧力を基準として、トランスミッションで発生する油漏れを検知することができる。また、トランスミッションで油漏れが発生したと判定された場合、貯留タンクからトランスミッションに油を供給するための給油ポンプを停止させるので、トランスミッションへの油の供給を停止させることができ、さらなる油漏れを防ぐことができる。
【0013】
（６）幾つかの実施形態では、上記（５）の構成において、前記トランスミッションは、前記主軸の回転を増速して前記発電機に出力するための増速ギアと、前記増速ギアを収納するケーシングと、を含む機械式増速機であり、
前記貯留タンクは、前記ケーシングの内部に形成されており、
前記循環ラインは、前記ケーシングの外部に設けられており、
前記補機は、前記ケーシング内の前記貯留タンクに貯留された油を前記循環ラインを介して前記ケーシング内部の前記増速ギアに供給するための給油ポンプを含み、
前記油漏れ判定ステップでは、前記条件（ｂ）として、前記循環ラインのうち前記給油ポンプよりも下流側における圧力が閾値よりも大きいという条件を用いる。
上記（６）の構成によれば、トランスミッションが機械式増速機である場合において、貯留タンクの液面レベル、及び、循環ラインのうち、機械式増速機に油を供給するための給油ポンプよりも下流側の圧力を基準として、機械式増速機で発生する油漏れを検知することができる。また、機械式増速機で油漏れが発生したと判定された場合、貯留タンクから機械式増速機に油を供給する給油ポンプを停止させるので、機械式増速機への油の供給を停止させることができ、さらなる油漏れを防ぐことができる。
【0014】
（７）幾つかの実施形態では、上記（５）の構成において、前記トランスミッションは、
前記主軸によって駆動されて作動油を加圧して圧油を生成するように構成された油圧ポンプと、
前記油圧ポンプで生成された前記圧油によって駆動されるように構成された油圧モータと、
前記油圧ポンプの吐出側と前記油圧モータの吸込側とを接続する高圧ラインと、
前記油圧モータの吐出側と前記油圧ポンプの吸込側とを接続する低圧ラインと、を含み、
前記補機は、前記貯留タンクから前記トランスミッションの前記低圧ラインに油を供給するためのブーストポンプを含み、
前記油漏れ判定ステップでは、前記条件（ｂ）として、前記高圧ラインの圧力が第１閾値より大きく、且つ、前記低圧ラインの圧力が第２閾値よりも大きいという条件を用いる。
上記（７）の構成によれば、トランスミッションが、油圧ポンプ、油圧モータ、高圧ライン及び低圧ラインを含む油圧トランスミッションである場合、貯留タンクの液面レベル、及び、高圧ライン及び低圧ラインの圧力を基準として、油圧トランスミッションで発生する油漏れを検知することができる。また、油圧トランスミッションで油漏れが発生したと判定された場合、貯留タンクから油圧トランスミッションに油を供給するブーストポンプを停止させるので、油圧トランスミッションへの油の供給を停止させることができ、さらなる油漏れを防ぐことができる。
【0015】
（８）幾つかの実施形態では、上記（７）の構成において、前記トランスミッションは、前記油圧モータを経由せずに前記高圧ライン内の油を前記低圧ラインに流すためのバイパスラインをさらに含み、
前記油圧ポンプを作動させて、前記高圧ライン、前記バイパスライン及び前記低圧ラインを含む循環路内において油を循環させて、該油の温度を規定値以上に上昇させる油昇温ステップと、
前記油昇温ステップの後、前記油圧ポンプを停止させて、前記油圧ポンプ、前記油圧モータ、前記高圧ライン及び前記低圧ラインにおいて油を循環させない状態にて、前記貯留タンクの昇温後の油の液面レベルを検出するステップと、をさらに備え、
前記油漏れ判定ステップでは、前記条件（ａ）として、検出された前記昇温後の油の液面レベルを基準に決定された閾値Ｌ１よりも、前記風力発電装置の運転中における前記貯留タンクにおける油の液面レベルが大きいという条件を用いる。
油圧トランスミッションの運転中、油圧トランスミッション内の油（作動油）の温度は、油圧機械での機械的な摺動や、作動油がバルブを通過する際の減圧等に起因する熱エネルギーにより上昇する。また、油の体積は、温度が上昇するに従い増加する。このため、仮に、条件（ａ）において、油が低温であるとき（例えば風力発電装置の運転前等）の貯留タンクの液面レベルを基準として、それよりも低い液面レベルを閾値とした場合、風力発電装置の運転中の温度上昇により増加した体積分の油が漏れてからでないと、条件（ａ）では油漏れを検知できないこととなる。
この点、上記（８）の構成では、例えば風力発電装置の運転時に近い温度まで油を昇温させた状態での貯留タンクの液面レベルを基準として決定された閾値を用いるので、より適切に油漏れを検知することができる。
【0016】
（９）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（８）の何れかの構成において、前記油漏れ判定ステップにおいて前記第１油漏れ判定条件に従って油漏れが発生したと判定された場合に、前記風車停止ステップを行うことによって前記風力発電装置の主軸又は発電機軸の回転数が閾値以下になってから、前記補機停止ステップを行う。である。
上記（９）の構成では、風力発電装置を停止させることで風力発電装置の主軸又は発電機軸の回転数が閾値以下に低下した状態で補機を停止させるので、主軸又は発電機軸の回転数が閾値まで低下するまでの間、補機によって貯留タンクの油を油使用機器に供給することができる。このため、油を供給しないことによる損傷等から油使用機器を保護することができる。
【0017】
（１０）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（９）の何れかの構成において、前記油漏れ判定ステップでは、前記第１油漏れ判定条件に加えて、下記条件（ｄ）を含む第２油漏れ判定条件を用いて、下記条件（ｄ）を満たさない場合に前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定し、
前記油漏れ判定ステップにおいて前記第１油漏れ判定条件に従って油漏れが発生したと判定された場合に、前記風車停止ステップを行うことによって前記風力発電装置の主軸又は発電機軸の回転数が閾値以下になってから、前記補機停止ステップを行い、
前記油漏れ判定ステップにおいて前記第２油漏れ判定条件に従って油漏れが発生したと判定された場合に、前記回転数にかかわらず、前記風車停止ステップとともに前記補機停止ステップを行う。
条件（ｄ）：前記第１油漏れ判定条件における条件（ａ）の液面レベルの前記閾値をＬ１としたとき、前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値Ｌ２（但し、Ｌ１＞Ｌ２）よりも大きい。
上記（１０）の構成では、条件（ａ）で設定したよりも低い液面レベルに設定された閾値を用いて、この閾値よりも液面レベルが低下した場合には、主軸又は発電機軸の回転数が低下するのを待たずに、補機を停止するようにした。この場合、補機の停止により、補機から油使用機器に油が供給されなくなるので、風力発電装置停止後の油漏れを低減することができる。
【0018】
（１１）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１０）の何れかの構成において、前記風車停止ステップでは、前記ブレードのピッチ角をフェザー側に制御する。
【0019】
（１２）幾つかの実施形態では、上記（１）〜（１１）の何れかの構成において、前記風車停止ステップでは、前記ドライブトレイン又は前記発電機の少なくとも一方を制御して、前記回転エネルギーの電気エネルギーへの変換を停止する。
【0020】
（１３）本発明の少なくとも一実施形態に係る風力発電装置は、ブレードが取り付けられたハブを含む風車ロータと、
前記風車ロータの回転エネルギーによって駆動されるように構成された発電機と、
少なくとも１つの油使用機器を含み、前記風車ロータの回転エネルギーを前記発電機に伝えるためのドライブトレインと、
前記油使用機器に供給される油を貯留するための貯留タンクと、
前記貯留タンクと前記油使用機器との間で循環される油が流れる循環ラインと、
前記油使用機器からの油漏れを検知するための油漏れ検知部と、
を備える風力発電装置であって、
前記油漏れ検知部は、
下記条件（ａ）及び下記条件（ｂ）の両方を含む第１油漏れ判定条件を用いて、前記油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定するように構成され、かつ、
前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定した場合に、前記風力発電装置及び前記風力発電装置の補機を停止させるように構成され、
前記油漏れ検知部は、下記条件（ａ）または下記条件（ｂ）の何れかを満たさない場合に、前記油使用機器からの油漏れが発生したと判定する。
条件（ａ）：前記貯留タンクにおける油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：前記循環ライン内の圧力が閾値より大きい、または、前記油使用機器内における圧力が閾値より大きい。
【0021】
上記（１３）の構成では、貯留タンクの液面レベルを基準とした条件（ａ）及び循環ライン内又は油使用機器内の圧力を基準とした条件（ｂ）の２種類の条件を用いて、いずれか一方の条件を満たさなくなった段階で油漏れが発生したと判定するので、確実かつ迅速に油漏れを検知することができる。また、上記（１３）の構成では、油漏れが発生したと判定された場合には、風力発電装置及び風力発電装置の補機を停止させるので、油漏れが発生した際に、さらなる油漏れを防ぐことができる。
【発明の効果】
【0022】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、油漏れを検知し、さらなる油漏れを防ぐことができる風力発電装置の運転方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】一実施形態に係る風力発電装置の全体構成の概略を示す図である。
【図2】一実施形態に係るトランスミッションの構成の概略を示す図である。
【図3】一実施形態に係るトランスミッションの構成の概略を示す図である。
【図4】一実施形態に係る風力発電装置の運転方法の概略を示すフロー図である。
【図5】一実施形態に係る油漏れ判定ステップのフロー図である。
【図6】一実施形態に係る油漏れ判定ステップのフロー図である。
【図7】一実施形態に係る油漏れ判定ステップのフロー図である。
【図8】一実施形態に係る閾値を設定する方法を示すフロー図である。
【図9】一実施形態に係る風車停止ステップ及び補機停止ステップのフロー図である。
【図10】一実施形態に係る風車停止ステップ及び補機停止ステップのフロー図である。
【図11】一実施形態に係る風力発電装置の運転方法を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
【0025】
まず、図１を参照して、一実施形態に係る風力発電装置の運転方法が適用される風力発電装置について説明する。図１は、一実施形態に係る風力発電装置の全体構成の概略を示す図である。同図に示すように、風力発電装置１は、ブレード２が取り付けられたハブ３を含む風車ロータ４と、発電機６と、風車ロータ４の回転エネルギーを発電機６に伝えるためのドライブトレイン８と、を備える。発電機６は、ドライブトレイン８によって伝えられる風車ロータ４の回転エネルギーによって駆動されるように構成される。ドライブトレイン８は、後で説明する油使用機器１０を含む。なお、ハブ３は、ハブカバー５によって覆われていてもよい。風力発電装置１は、油使用機器１０に供給される油を貯留するための貯留タンク１２と、貯留タンク１２と油使用機器１０との間で循環される油が流れる循環ライン１４と、をさらに備える。また、風力発電装置１は、風力発電装置１の構成機器（例えばドライブトレイン８）の作動を補助するための補機２２をさらに備える。
油使用機器１０を含むドライブトレイン８や、発電機６は、タワー１６に支持されるナセル１８の内部に収納されていてもよい。タワー１６は水上又は陸上の基礎に立設されてもよい。また、風力発電装置１は、ナセル１８をタワー１６に旋回可能に支持するヨー旋回座軸受１５を備えていてもよい。
【0026】
一実施形態では、風力発電装置１は、オイルパン２０をさらに備え、オイルパン２０は、油使用機器１０から漏出した漏出油を受けるように構成される。オイルパン２０に漏出油を受けるようにすることで、風力発電装置１の外部への漏出油の流出を抑制することができる。
【0027】
幾つかの実施形態では、オイルパン２０は、タワー１６の上部かつナセル１８の下方に設けられるオイルパン２０ａを含んでもよい。このオイルパン２０ａは、タワー１６内において設けられたフロア１７の上に設置されてもよい。幾つかの実施形態では、オイルパン２０は、ナセル１８の内部空間に配置されるオイルパン２０ｂを含んでもよい。オイルパン２０ｂは、例えば、ナセル１８を構成するナセル台板２１又はナセル台板２１に取り付けられたフレーム（不図示）に支持されるようになっていてもよい。
幾つかの実施形態では、オイルパン２０は、ナセル１８を構成するナセルカバー１９の底部１９ａの少なくとも一部により形成されていてもよい。
これらのオイルパン２０（２０ａ〜２０ｃ）によれば、タワー１６の上方や、ナセル１８の後部等に配置された油使用機器１０からの漏出油を受け取ることができる。
【0028】
一実施形態では、ドライブトレイン８は、風車ロータ４のハブ３に接続される主軸２４と、主軸２４と発電機６との間に設けられるトランスミッション３０と、を含む。この場合、油使用機器１０は、トランスミッション３０であってもよい。また、循環ライン１４は、貯留タンク１２から油使用機器１０であるトランスミッション３０に供給される油が流れる給油ライン３２を含んでもよい。また、補機２２は、給油ライン３２に設けられ、貯留タンク１２からトランスミッション３０に油を供給するための給油ポンプ３４を含んでもよい。
【0029】
ここで、図２及び図３を参照して、幾つかの実施形態に係るトランスミッション３０の構成についてより詳細に説明する。図２及び図３は、それぞれ、一実施形態に係るトランスミッションの構成の概略を示す図である。
【0030】
図２に示す風力発電装置１が備えるトランスミッション３０は、主軸２４の回転を増速して発電機６に出力するための機械式増速機３０Ａである。機械式増速機３０Ａは、増速ギア４０と、増速ギア４０を収納するケーシング４２と、を含む。増速ギア４０は、主軸２４の回転を増速して、発電機６に出力するように構成される。なお、増速ギア４０と発電機６とは回転シャフト４６を介して接続されてもよく、増速ギア４０によって増速された回転は、回転シャフト４６を介して発電機６に入力されるようになっていてもよい。なお、主軸２４は主軸受２５により回転可能に支持されていてもよく、回転シャフト４６は軸受４７により回転可能に支持されていてもよい。
【0031】
図２に示す実施形態では、増速ギア４０は、複数段の増速機構４１ａ〜４１ｃを組み合わせた構成を有し、入力軸となる主軸２４の回転数（即ち風車ロータ４の回転数）を、該複数段の増速機構４１ａ〜４１ｃにより増速して、出力軸（回転シャフト４６）の出力回転数まで増速するように構成される。
【0032】
図２に示す風力発電装置１では、ケーシング４２の内部において、ケーシング４２の底部及び側部に囲まれた部分により貯留タンク１２が形成される。貯留タンク１２には、例えば、増速ギア４０を潤滑するための潤滑油が貯留されるようになっている。また、図２に示す風力発電装置１では、ケーシング４２の外部において、貯留タンク１２の底部（即ちケーシング４２の底部）と、ケーシング４２の頂部とを接続する循環ライン１４が設けられる。循環ライン１４には給油ポンプ３４が設けられ、給油ポンプ３４は、貯留タンク１２に貯留された油を、循環ライン１４を介してケーシング４２の内部の増速ギア４０に供給するように構成される。すなわち、機械式増速機３０Ａは貯留タンク１２に貯留された油を用いる油使用機器１０であり、給油ポンプ３４は、機械式増速機３０Ａの作動を補助する補機２２である。また、循環ライン１４において給油ポンプ３４の上流側にはバルブ４８が設けられ、給油ポンプ３４への油の吸込流量を調節できるようになっている。
【0033】
一実施形態では、貯留タンク１２には、貯留タンク１２内の作動油の液面レベルを計測するための液位計７２が設けられていてもよい。また、一実施形態では、循環ライン１４には、循環ライン１４内の圧力を計測するための圧力センサ７４が設けられてもよい。
【0034】
図３に示す風力発電装置１が備えるトランスミッション３０は、油圧ポンプ及び油圧モータを含む油圧トランスミッション３０Ｂである。油圧トランスミッション３０Ｂは、主軸２４に取り付けられた油圧ポンプ５０と、高圧ライン５４及び低圧ライン５６を介して油圧ポンプ５０に接続される油圧モータ５２と、を含む。高圧ライン５４は、油圧ポンプ５０の吐出側と油圧モータ５２の吸込側とを接続し、低圧ライン５６は、油圧モータ５２の吐出側と油圧ポンプ５０の吸込側とを接続するようになっている。また、作動油は、油圧ポンプ５０及び油圧モータ５２を介して、高圧ライン５４及び低圧ライン５６を含む循環ライン１４内を循環するようになっている。ブレード７が風を受けてハブ３が回転すると、ハブ３に連結される主軸２４も回転する。油圧ポンプ５０は、主軸２４によって駆動されて作動油を加圧し、高圧の作動油（圧油）を生成する。油圧ポンプ５０で生成された圧油は高圧ライン５４を介して油圧モータ５２に供給され、この圧油によって油圧モータ５２が駆動される。油圧モータ５２で仕事をした後の低圧の作動油は、低圧ライン５６を経由して、油圧ポンプ５０に再び戻される。また、油圧モータ５２の回転は、回転シャフト５８を介して発電機６に入力されるようになっている。油圧ポンプ５０、油圧モータ５２及び発電機６の個数は特に限定されず、それぞれ、少なくとも一つあればよい。
【0035】
図３に示す風力発電装置１では、貯留タンク１２には、油圧トランスミッション３０Ｂに供給される作動油が貯留されるようになっている。また、貯留タンク１２と低圧ライン５６との間には、低圧ラインから分岐した補充ライン６０及び返送ライン６４が設けられる。補充ライン６０にはブーストポンプ６２が設けられ、貯留タンク１２に貯留された作動油が、ブーストポンプ６２によって汲み上げられて、補充ライン６０を介して低圧ライン５６（油圧トランスミッション３０Ｂ）に供給されるようになっている。このように低圧ライン５６への作動油の補充を行うことで、作動油の漏れが生じても、油圧トランスミッション３０Ｂ内を循環する作動油の量を維持できる。すなわち、油圧トランスミッション３０Ｂを備える風力発電装置１において、油圧トランスミッション３０Ｂは、貯留タンク１２に貯留された油を使用する油使用機器１０であり、ブーストポンプ６２は、油圧トランスミッション３０Ｂの作動を補助する補機２２である。
また、返送ライン６４にはリリーフ弁６６が設けられており、これにより、低圧ライン５６内の圧力をリリーフ弁６６の設定圧力近傍に保持するようになっている。
【0036】
一実施形態では、貯留タンク１２には、貯留タンク１２内の作動油の液面レベルを計測するための液位計８２が設けられていてもよい。また、一実施形態では、高圧ライン５４には、高圧ライン５４内の圧力を計測するための圧力センサ８４が設けられてもよく、低圧ライン５６には、低圧ライン５６内の圧力を計測するための圧力センサ８６が設けられてもよい。
【0037】
幾つかの実施形態では、図３に示すように、油圧トランスミッション３０Ｂは、高圧ライン５４と低圧ライン５６とを接続するバイパスライン６８をさらに有してもよい。バイパスライン６８は、油圧モータ５２を介さずに高圧ライン５４内の作動油を低圧ライン５６に流すための流路である。バイパスライン６８には、バイパスライン６８を介した高圧ライン５４と低圧ライン５６との連通状態を切換え可能に構成されたバルブ６９が設けられる。バルブ６９は、油圧トランスミッション３０Ｂの通常運転時には閉じられており、バイパスラインを介した高圧ライン５４から低圧ライン５６への作動油の流れを遮断して、油圧ポンプ５０からの圧油が高圧ライン５４を介して油圧モータ５２に流れるようになっていてもよい。また、バルブ６９は、必要に応じて開弁されて、バイパスラインを介した高圧ライン５４から低圧ライン５６への作動油の流れを許容するようになっていてもよい。
【0038】
幾つかの実施形態では、図２及び図３に示すように、風力発電装置１は油漏れ検知部１０２を備え、油漏れ検知部１０２により油使用機器１０からの油漏れを検知するようになっていてもよい。幾つかの実施形態では、油漏れ検知部１０２は、風力発電装置１を制御するための制御装置１００に含まれていてもよい。
【0039】
次に、図４〜図１１を参照して、一実施形態に係る風力発電装置の運転方法について説明する。なお、以下に説明する実施形態に係る風力発電装置の運転方法は、上述した風力発電装置１に適用される運転方法である。
【0040】
図４は、一実施形態に係る風力発電装置の運転方法の概略を示すフロー図である。図４に示すように、一実施形態に係る風力発電装置の運転方法では、まず、油漏れ判定ステップを実行し、油使用機器１０からの油漏れが発生した否かを判定する（Ｓ２）。
油漏れ判定ステップ（Ｓ２）において油漏れが発生したと判定された場合には（Ｓ４のＹｅｓ）、風車停止ステップ及び補機停止ステップを実行し、風力発電装置１及び補機２２を停止させる（Ｓ６）。
一方、油漏れ判定ステップ（Ｓ２）において油漏れが発生していないと判定された場合には（Ｓ４のＮｏ）、該運転方法はそのまま終了する。
なお、Ｓ６では、風力発電装置１を停止させる風車停止ステップと、補機２２を停止させる補機停止ステップは、同時に実行してもよい。あるいは、風車停止ステップ又は補機停止ステップのいずれか一方を先に実行し、その次に他方を実行するようにしてもよい。
【0042】
図５に示す実施形態に係る油漏れ判定ステップ（Ｓ２）では、以下の条件（ａ）及び条件（ｂ）を含む第１油漏れ判定条件を用いて、油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定する。条件（ａ）：貯留タンク１２における油の液面レベルが閾値より大きい。
条件（ｂ）：循環ライン１４内の圧力が閾値より大きい、または、油使用機器１０における圧力が閾値より大きい。
より具体的には、条件（ａ）及び条件（ｂ）の両方を満たす場合には（Ｓ２０２のＹｅｓ）、油使用機器１０からの油漏れは発生していないと判定し（Ｓ２０４）、油漏れ判定ステップ（Ｓ２）を終了する。一方、条件（ａ）又は条件（ｂ）のうちいずれか一方でも満たさない場合には（Ｓ２０２のＮｏ）、油使用機器１０からの油漏れが発生したと判定し（Ｓ２０６）、油漏れ判定ステップ（Ｓ２）を終了する。
【0043】
図２に示す風力発電装置１の場合、条件（ａ）では、機械式増速機３０Ａ（１０）の増速ギア４０に供給する油を貯留する貯留タンク１２における油の液面レベルを閾値と比較してもよい。この液面レベルは、貯留タンク１２に設けられた液位計７２を用いて取得してもよい。また、条件（ｂ）では、貯留タンク１２内から、給油ポンプ３４を用いて機械式増速機３０Ａ（１０）に供給される油が流れる循環ライン１４のうち、給油ポンプ３４よりも下流側の圧力を閾値と比較してもよい。この圧力は、循環ライン１４において給油ポンプ３４よりも下流側に設けられた圧力センサ７４を用いて取得してもよい。
【0044】
図３に示す風力発電装置１の場合、条件（ａ）では、油圧トランスミッション３０Ｂ（１０）に供給する油を貯留する貯留タンク１２における油の液面レベルを閾値と比較してもよい。この液面レベルは、貯留タンク１２に設けられた液位計８２を用いて取得してもよい。また、条件（ｂ）では、油圧トランスミッション３０Ｂ（１０）内にて作動油が流れる高圧ライン５４の圧力及び低圧ライン５６の圧力を、それぞれの閾値と比較してもよい。これらの圧力は、それぞれ、高圧ライン５４に設けられた圧力センサ８４及び低圧ライン５６に設けられた圧力センサ８６を用いて取得してもよい。
【0045】
油使用機器１０において比較的急速な油漏れが発生している場合には、油漏れの影響が、循環ライン１４内又は高圧ライン５４や低圧ライン５６を含む油使用機器１０内における圧力変化として表れる。すわなち、急速な油漏れの影響により、油使用機器１０（トランスミッション３０等）の運転状態から想定される圧力よりも循環ライン１４内又は油使用機器１０内の圧力が低くなってしまう。よって、条件（ｂ）を用いて、循環ライン１４内又は油使用機器１０内の圧力低下を監視することで、比較的急速な油漏れを検知することができる。一方、比較的ゆっくりとした油漏れの場合、循環ライン１４内又は油使用機器１０内の圧力の低下の程度が小さいために、上記条件（ｂ）を用いて循環ライン１４内又は油使用機器１０内の圧力低下を監視しても、油漏れを十分な精度で検知できないことがある。そこで、上記構成（１）のように、条件（ｂ）だけでなく、条件（ａ）を用いて貯留タンク１２の液面レベルの低下も監視するようにしている。油使用機器１０で油漏れが発生していれば、油使用機器１０（トランスミッション３０等）の運転状態から想定される液面レベルよりも貯留タンク１２の液面が徐々に低くなっていくから、条件（ａ）による液面レベルの監視によって、比較的ゆっくりとした油漏れを検知することができる。
よって、貯留タンク１２の液面レベルを基準とした条件（ａ）及び循環ライン１４内又は油使用機器１０内の圧力を基準とした条件（ｂ）の２種類の条件を用いて、いずれか一方の条件を満たさなくなった段階で油漏れが発生したと判定することで、確実かつ迅速に油漏れを検知することができる。
【0046】
一実施形態では、油漏れ判定ステップＳ２を、風力発電装置１の備える油漏れ検知部１０２を用いて行ってもよい。一実施形態では、図２における液位計７２又は圧力センサ７４や、図３における液位計８２、圧力センサ８４又は圧力センサ８６から、これらのセンサにより取得される液面レベルや圧力を示す信号が油漏れ検知部１０２に送られるようになっていてもよい。また、油漏れ検知部１０２には、条件（ａ）にて貯留タンク１２内の油の液面レベルと比較される閾値や、条件（ｂ）にて循環ライン１４内又は高圧ライン５４及び低圧ライン５６内の圧力と比較される閾値が記憶されており、センサにより得られた液面レベルや圧力の計測値と、油漏れ検知部１０２において該記憶された閾値とを比較することにより、条件（ａ）及び条件（ｂ）のそれぞれが満たされているかを判断してもよい。
【0047】
図６に示す実施形態に係る油漏れ判定ステップ（Ｓ２）では、上述の条件（ａ）及び条件（ｂ）に加えて、以下の条件（ｃ）をさらに含む第１油漏れ判定条件を用いて、油使用機器からの油漏れが発生したか否かを判定する。条件（ｃ）：風力発電装置１に設けられた油漏れ検知センサ７０から油漏れ検出信号が出力されていない。
より具体的には、条件（ａ）〜条件（ｃ）の全てを満たす場合には（Ｓ２１２のＹｅｓ）、油使用機器１０からの油漏れは発生していないと判定し（Ｓ２１４）、油漏れ判定ステップ（Ｓ２）を終了する。一方、条件（ａ）〜条件（ｃ）のうちいずれか一つでも満たさない場合には（Ｓ２１２のＮｏ）、油使用機器１０からの油漏れが発生したと判定し（Ｓ２１６）、油漏れ判定ステップ（Ｓ２）を終了する。
【0048】
条件（ａ）や条件（ｂ）では、液位計や圧力センサを用いて取得した計測値に基づいて、油使用機器１０からの油漏れを間接的に検出する。これに対し、条件（ｃ）では、油使用機器１０の系外に油が存在することを検出する（即ち、油使用機器１０からの油漏れそのものを検知する）油漏れ検知センサ７０を用いて、油使用機器１０からの油漏れを直接的に検出する。
【0049】
一実施形態では、油漏れ検知センサ７０は、油使用機器１０の設置場所の下方において、油使用機器１０からの漏出油が溜まる可能性のある場所に設けてもよい。一実施形態では、図１に示すように、油漏れ検知センサ７０（７０ａ〜７０ｃ）は、オイルパン２０（２０ａ〜２０ｃ）で受けた油使用機器１０からの漏出油を検知するように構成される。
【0050】
一実施形態では、油漏れ検知センサ７０として、光ファイバ式の油漏れ検知センサ又は抵抗式の油漏れ検知センサを用いることができる。光ファイバ式の油漏れ検知センサは、例えば、光ファイバと油とで屈折率が異なることにより、発光部から発光されて光ファイバ内を通過する光が、油の付着箇所にて光ファイバの外に漏れて、受光部で受け取る光量が減少することを利用した油漏れ検知センサである。
抵抗式の油漏れ検知センサは、例えば、油が接触すると電気抵抗値が変化するセンサを用いて、センサの電気抵抗値の変化から油漏れを検出することができるセンサである。
一実施形態では、油漏れ検知センサ７０としてカメラを用い、カメラにより継続的に又は定期的に、又は適切なタイミングでオイルパン２０の内部等を撮影し、撮影結果から油漏れの有無を判断するようにしてもよい。
【0051】
図７に示す実施形態に係る油漏れ判定ステップ（Ｓ２）では、まず、油漏れ検知センサ７０の異常の有無を判定する（Ｓ２０１）。Ｓ２０１において油漏れ検知センサ７０に異常があると判定された場合（Ｓ２０１のＹｅｓ）、条件（ａ）及び条件（ｂ）を含み条件（ｃ）を含まない第１油漏れ判定条件を用いて、油使用機器１０からの油漏れが発生したか否かを判定する（Ｓ２０２〜Ｓ２０６）。なお、Ｓ２０２〜Ｓ２０６については図５のフロー図を用いて説明したものと同様である。
一方、Ｓ２０１において油漏れ検知センサ７０に異常がないと判定された場合（Ｓ２０１のＮｏ）、条件（ａ）〜条件（ｃ）を含む第１油漏れ判定条件を用いて、油使用機器１０からの油漏れが発生したか否かを判定する（Ｓ２１２〜Ｓ２１６）。なお、Ｓ２１２〜Ｓ２１６については図６のフロー図を用いて説明したものと同様である。
【0052】
図７に示す油漏れ判定ステップ（Ｓ２）では、条件（ｃ）によって油漏れ検知センサ７０により油漏れが検知されたとしても、該油漏れ検知センサ７０の異常が検知された場合には、条件（ｃ）によっては油漏れが発生したとは判定しない。このため、異常のある油漏れ検知センサ７０によって油漏れが誤って検知された場合には、風力発電装置１や補機２２を停止させないようにすることができるので、風力発電装置１を安定的に運転できる。
【0053】
以上図５〜図７を参照して説明した油漏れ判定ステップＳ２では、条件（ａ）及び条件（ｂ）において、貯留タンク１２における液面レベルや循環ライン１４等の内部の圧力を閾値と比較することで、油使用機器１０からの油漏れの有無を判断する。このため、これらの閾値は、油漏れ判定ステップＳ２を行う前に予め設定しておく必要がある。閾値は、風力発電装置１の過去の運転実績から経験的に適切な値を設定してもよい。また、設定値は、風力発電装置１の運転状況に応じた値を運転毎に（例えば風力発電装置１を起動する度に）設定してもよい。
【0054】
図８は、一実施形態に係る閾値を設定する方法を示すフロー図である。一実施形態では、図３に示した油圧トランスミッション３０Ｂを備える風力発電装置１において、油漏れ判定ステップＳ２（図４参照）を行う前に、図８に示す閾値設定のフローに従って貯留タンク１２の液面レベルと比較する閾値を設定してもよい。図８に示すフローでは、まず、風力発電装置１において、油圧ポンプ５０を作動させて、高圧ライン５４、バイパスライン６８及び低圧ライン５６を含む循環路内において油を循環させて、該油の温度を規定値以上に上昇させる（Ｓ１０２）。該循環路内において油を循環させる際、バルブ６９が閉じている場合にはバルブ６９を開弁させて、バイパスライン６８を介して高圧ライン５４から低圧ライン５６に油が流れるようにしてもよい。
循環路内において油を循環させることで、油圧ポンプ５０内での機械的な摺動や、油がバルブを通過する際の減圧等に起因して熱エネルギーが発生し、これにより油温が上昇する。また、油温の規定値とは、例えば、油圧トランスミッション３０Ｂを備える風力発電装置１の通常運転時に想定される油の温度に近い温度（例えば５０℃〜７０℃）である。
【0055】
Ｓ１０２で油の温度を規定値以上に上昇させた後、油圧ポンプ５０を停止させて、油圧ポンプ５０、前記油圧モータ５２、高圧ライン５４及び低圧ライン５６において油を循環させない状態にて、貯留タンク１２の昇温後の油の液面レベルを検出する（Ｓ１０４）。
【0056】
そして、Ｓ１０４で検出された貯留タンク１２の油の液面レベルを基準にして、閾値Ｌ１を決定する（Ｓ１０６）。閾値Ｌ１は、例えば、Ｓ１０４にて検出された貯留タンク１２の油の液面レベルから、風力発電装置１の機種又は個体に応じて決定される一定値を減算して得られる値としてもよい。
Ｓ１０４において貯留タンク１２の油の液面レベルを検出する際には、油圧ポンプ５０、高圧ライン５４、油圧モータ５２、低圧ライン５６及びバイパスライン６８に油が満たされた状態である。よって、風力発電装置１の通常運転中に貯留タンク１２の液面レベルが変動する要因としては、油圧トランスミッション３０Ｂに含まれる上述の油圧ポンプ５０等以外の構成機器への油の蓄積が主なものとして考えられる。油圧トランスミッション３０Ｂに含まれる上述の油圧ポンプ５０等以外の構成機器は、例えば、高圧ライン５４又は低圧ライン５６に設けられるアキュムレータであってもよい。この場合、閾値Ｌ１は、Ｓ１０４にて検出された貯留タンク１２の液面レベルから、該アキュムレータの容量を考慮して決定された一定値を減算して得られる値としてもよい。
【0057】
油圧トランスミッション３０Ｂの運転中、油圧トランスミッション３０Ｂ内の油（作動油）の温度は、油圧機械（油圧ポンプ５０及び油圧モータ５２）での機械的な摺動や、作動油がバルブを通過する際の減圧等に起因する熱エネルギーにより上昇する。また、油の体積は、温度が上昇するに従い増加する。よって、上述したように、例えば風力発電装置１の運転時に近い温度まで油を昇温させた状態での貯留タンク１２の液面レベルを基準として閾値を設定することで、昇温による油の体積増加を考慮したより適切な油漏れ検知が可能となる。
【0058】
次に、油漏れ判定ステップ（Ｓ２）にて油漏れが検出された際に行う風車停止ステップ及び補機停止ステップ（Ｓ６）についてより詳細に説明する。図９及び図１０は、それぞれ、一実施形態に係る風車停止ステップ及び補機停止ステップのフロー図である。図９に示すフロー図に係る実施形態では、まず、風力発電装置１を停止させて（風車停止ステップ）、風力発電装置１の主軸２４または発電機６の発電機軸の回転数を低下させる。そして、主軸２４又は発電機６の発電機軸の回転数が閾値以下になるのを待ってから（Ｓ６０４のＹｅｓ）、補機２２を停止させる（補機停止ステップ）（Ｓ６０６）。
Ｓ６０２〜Ｓ６０６の手順によれば、主軸２４又は発電機６の発電機軸の回転数が閾値まで低下するまでの間、補機２２によって貯留タンク１２の油を油使用機器１０に供給することができる。このため、油を供給しないことによる損傷等から油使用機器１０を保護することができる。
【0059】
一実施形態では、図５〜図７のいずれかに示すフローに従って、条件（ａ）及び条件（ｂ）、又は、条件（ａ）〜条件（ｃ）を含む第１油漏れ判定条件により油漏れが発生したと判定された場合に、上述のＳ６０２〜Ｓ６０６の手順に従って風力発電装置１及び補機２２を停止させる。
【0060】
一方、図１０に示すフロー図に係る実施形態では、油漏れ判定ステップ（Ｓ２）にて油漏れが検出された後、主軸２４又は発電機６の発電機軸の回転数によらず、風力発電装置１を停止させる（風車停止ステップ）とともに、補機２２を停止させる（補機停止ステップ）（Ｓ６１２）。すなわち、Ｓ６１２では、風力発電装置１の停止により主軸２４又は発電機６の発電機軸の回転数が低下するのを待たずに、補機２２も停止させる。Ｓ６１２の手順によれば、補機２２から油使用機器１０に油が供給されなくなるので、風力発電装置１停止後の油漏れを低減することができる。
【0061】
風車停止ステップ及び補機停止ステップ（Ｓ６）は、油漏れ判定ステップ（Ｓ２）で用いる判定条件や閾値に応じて、図９に示すフロー又は図１０に示すフローのうち、より適切な方を採用して実行するようにしてもよい。
【0062】
図１１は、一実施形態に係る風力発電装置の運転方法を示すフロー図である。図１１に示すフローでは、まず、上述した条件（ａ）及び条件（ｂ）を含む第１油漏れ判定条件を用いて、油使用機器１０からの油漏れが発生したか否かを判定する（Ｓ２０２）。ここで、条件（ａ）で貯留タンク１２内の油の液面レベルと比較する閾値をＬ１とする。Ｓ２０２において条件（ａ）及び条件（ｂ）の両方を満たす場合には（Ｓ２０２のＹｅｓ）、油使用機器１０からの油漏れは発生していないと判定し、手順を終了する。一方、条件（ａ）又は条件（ｂ）のうちいずれか一方でも満たさない場合には（Ｓ２０２のＮｏ）、油使用機器１０からの油漏れがあったと判定し、次のＳ２０８に進む。Ｓ２０８では、以下に示す条件（ｄ）を含む第２油漏れ判定条件により、油使用機器１０からの油漏れの発生を判定する。
条件（ｄ）：貯留タンク１２における油の液面レベルが閾値Ｌ２よりも大きい（但し、第１油漏れ判定条件における条件（ａ）の液面レベルの閾値Ｌ１＞Ｌ２）。
【0063】
Ｓ２０８において、条件（ｄ）を満たす場合には（Ｓ２０８のＹｅｓ）、条件（ａ）及び条件（ｂ）を含む第１油漏れ判定条件により油使用機器１０の油漏れが検出されたとして、上述のＳ６０２〜Ｓ６０６の手順にしたがって、風車停止ステップ及び補機停止ステップを行う。一方、Ｓ２０８において、条件（ｄ）を満たさない場合には（Ｓ２０８のＮｏ）、条件（ａ）及び条件（ｂ）を含む第１油漏れ判定条件及び条件（ｄ）を含む第２油漏れ判定条件により油使用機器１０の油漏れが検出されたとして、上述のＳ６１２の手順にしたがって、風車停止ステップ及び補機停止ステップを行う。
【0064】
このように、第２油漏れ判定条件を用いて、第１油漏れ判定条件の液面レベル閾値により検出できる油漏れよりも、より大量の油漏れを検出した場合に、主軸２４又は発電機６の発電機軸の回転数が低下するのを待たずに、補機２２を停止することで、風力発電装置１の停止後の油漏れを低減することができる。
【0065】
一実施形態では、Ｓ２０２第１油漏れ判定条件は、上述の条件（ａ）及び条件（ｂ）に加えて、条件（ｃ）をさらに含んでもよく、条件（ａ）〜条件（ｃ）の全てを満たすか否かにより、油使用機器１０における油漏れの検出をしてもよい。
【0066】
Ｓ６０２又はＳ６１２において風力発電装置１を停止させるための方法は限定されないが、一実施形態では、ブレード２のピッチ角をフェザー側に制御して風力発電装置１を停止させてもよい。ブレード２のピッチ角をフェザー側に制御することで、風車ロータ４に空力制動力が付与されて、風車ロータ４の回転数を減速させることができる。
【0067】
また、一実施形態では、ドライブトレイン８を制御して風車ロータ４の回転エネルギーの電気エネルギーへの変換を停止させることによって風力発電装置１を停止させてもよい。ドライブトレイン８が油圧トランスミッション３０Ｂを含む場合、油圧ポンプ５０及び油圧モータ５２の押しのけ容積を制御して風力発電装置１を停止させてもよい。油圧ポンプ５０及び油圧モータ５２それぞれの押しのけ容積を減少させて、油圧ポンプ及び油圧モータを減速させることで、風車ロータ４の回転エネルギーの電気エネルギーへの変換を停止させるようにしもよい。
一実施形態では、油圧ポンプ５０及び油圧モータ５２の押しのけ容積をゼロにして、油圧ポンプ及び油圧モータを減速させて、風車ロータ４の回転エネルギーの電気エネルギーへの変換を停止させるようにしてもよい。
【0068】
あるいは、一実施形態では、発電機６を制御して風車ロータ４の回転エネルギーの電気エネルギーへの変換を停止させることによって風力発電装置１を停止させてもよい。発電機６として巻線形誘導発電機を用いる場合、回転子巻線に付加された可変抵抗及びすべりを制御することによって、エネルギー変換を停止させるようにしてもよい。例えば、発電機回転数を同期速度に近付けて、発電機出力をゼロに近付けることで、エネルギー変換を停止させるようにしてもよい。
【0069】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。本明細書において、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【符号の説明】
【0070】
１ 風力発電装置２ ブレード
３ ハブ
４ 風車ロータ
５ ハブカバー
６ 発電機
７ ブレード
８ ドライブトレイン
１０ 油使用機器
１２ 貯留タンク
１４ 循環ライン
１６ タワー
１７ フロア
１８ ナセル
１９ ナセルカバー
２０ オイルパン
２１ ナセル台板
２２ 補機
２４ 主軸
２５ 主軸受
３０ トランスミッション
３０Ａ 機械式増速機
３０Ｂ 油圧トランスミッション
３２ 給油ライン
３４ 給油ポンプ
４０ 増速ギア
４１ａ〜４１ｃ 増速機構
４２ ケーシング
４６ 回転シャフト
４７ 軸受
４８ バルブ
５０ 油圧ポンプ
５２ 油圧モータ
５４ 高圧ライン
５６ 低圧ライン
５８ 回転シャフト
６０ 補充ライン
６２ ブーストポンプ
６４ 返送ライン
６６ リリーフ弁
６８ バイパスライン
６９ バルブ
７０ 検知センサ
７２ 液位計
７４ 圧力センサ
８２ 液位計
８４ 圧力センサ
８６ 圧力センサ
１００ 制御装置
１０２ 検知部