增加无功功率容量方法、风力发电厂和计算机可读存储介质。在本公开的多种实施方式中，提供了一种用于在控制风力发电厂时增加风力发电厂的无功功率容量的方法。根据一个实施方式，该方法包括：接收来自电网的无功功率要求。该方法还包括：确定由所述风力发电厂产生的有功功率。根据一个实施方式，该方法包括：基于由所述风力发电厂产生的有功功率检验所述风力发电厂是否满足所述无功功率要求。该方法还包括：控制所述风力发电厂，以当不满足所述无功功率要求时，并且响应于电网事件，将由所述风力发电厂产生的有功功率缩减缩减量。还提供一种相应风力发电厂。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开描述了总体涉及风力发电厂和用于增加风力发电厂无功功率容量的方法的实施方式。
技术介绍
作为可替代能源的清洁且高产源的风能的开发和认可正在激增。风能可以通过风力涡轮发电机捕获，风力涡轮发电机是将风的动能转换成机械能并且随后将机械能转换成电力的旋转机器。常见的水平轴风力涡轮机包括塔、位于塔顶的机舱、以及通过轴被支承在机舱中的转子。该轴直接地或者间接地联接转子与容纳在机舱内的发电机的转子组件。多个风力涡轮发电机可以被布置在一起，以形成风电场或风力发电厂。对风力发电的认可的显著增长已使得多个国家和电网运营商实施严格的电网连接要求，也被称为电网规范(grid code)。一些电网规范要求风力发电厂满足特定无功功率要求，使得风力发电厂能够在电网中出现电压扰动期间输入和/或输出无功功率。功率因数通常可以被限定为流向负载的实际功率与电路中的视在功率的比率。通常，根据在公共联接点处的绝对功率因数值(其取决于由风力发电厂分派的有功功率)来限定电网要求。然而，一些电网规范将其功率因数要求限定为基于WPP的额定值输入或输出的无功功率的量，而不管有功发电如何。同样地，功率因数要求可以被识别为无功功率要求。在这种情况下，要求额外的无功功率补偿以使风力发电厂满足电网规范。通常，该补偿由诸如静态同步补偿器(STATCOM)或静态VAR补偿器(SVR)的动态无功电源提供。然而，这种补偿设备可能非常昂贵，例如，5MVAR STATCOM为US＄1m，这不利地增加了用于实现风力发电厂的基建费用。另外，如果由于某种原因，风力发电厂为了电网规范兼容性所依赖的无功功率补偿变得不可用，则可能出现复杂情况。结果是，风力发电厂将不能在全发电时满足电
网规范要求，这可能导致对电厂运营商的经济惩罚。
技术实现思路
因此，期望一种用于控制风力发电厂的方法，该方法可以减少风力发电厂对昂贵的补偿设备的依赖，并且能够提供与电网规范功率因数要求的兼容性。根据多种实施方式，提供了一种用于增加风力发电厂的无功功率容量的方法，该方法包括：接收来自电网的无功功率要求；确定由所述风力发电厂产生的有功功率；基于由所述风力发电厂产生的有功功率检验所述风力发电厂是否满足所述无功功率要求；以及控制所述风力发电厂，以当不满足所述无功功率要求时，并且响应于电网事件，将由所述风力发电厂产生的有功功率缩减缩减量。根据多种实施方式，提供了一种风力发电厂，该风力发电厂包括：多个风力涡轮发电机；发电厂控制器，该发电厂控制器被配置为：接收来自电网的无功功率要求；确定由所述风力发电厂产生的有功功率；基于由所述发电厂产生的有功功率，检验所述风力发电厂是否满足所述无功功率要求；以及控制所述风力发电厂，以当不满足所述无功功率要求时，并且响应于电网事件，将由所述风力发电厂产生的有功功率缩减缩减量。附图说明在附图中，类似参考字符贯穿不同附图总体上指相同部件。附图不必须按比例，强调而不是广泛示出本公开的原理。注意，附图仅示出本公开的实施方式的示例，并且因此不被认为限制本专利技术的范围，对于本公开来说，可以承认其它等效实施方式。在以下描述中，参考以下附图描述本公开的多种实施方式，在附图中：图1示出根据一个实施方式的风力发电厂。图2示出Type 3风力涡轮发电机的有功和无功功率容量。图3A示出根据一个实施方式的风力发电厂的PQ图表。图3B示出根据一个实施方式的处于采取缩减的第二状态的风力发电厂的PQ图表。图4A示出要求STATCOM符合电网要求的风力发电厂的负载流概述表和PQ图表。图4B示出根据一个实施方式的采取缩减的风力发电厂的负载流概述表和PQ图表。图5示出根据一个实施方式的用于控制风力发电厂的方法。图6示出根据一个实施方式的风力发电厂。具体实施方式以下参考附图详细地描述增加风力发电厂无功功率容量的方法和风力发电厂的实施方式。然而，应该理解，本公开不限于具体描述的实施方式。将想到，以下描述的实施方式的多个方面、特征和元件可以被修改，而不改变本公开的本质。另外，对多种实施方式的任何参考将不被解释为在此公开的任何专利技术主题的一般化并且应当不被认为是所附权利要求的元素或限制，除非在权利要求中明确阐述。根据多种实施方式，在特定附图中对给定元件的描述或者特定元件数量的考虑或者使用或者在相应描述材料中对其的参考可以包括在另一个附图或者与其相关的描述材料中识别的相同、等效或者模拟元件或者元件数量。在此“/”的使用是指“和/或”，除非另外特别指出。本公开可以描述可以沿多个取向操作的客户电子装置的实施方式，并且因此，应该理解，在以下描述中使用的术语“顶部”、“底部”、“基座”、“向下”、“向一边”、“朝下”等中的任一个是为了方便并且有助于理解相对位置或方向，而不旨在限制记录介质或结合该记录介质的系统或装置或产品的取向。可以根据本公开中的多种实施方式呈现提供处理容量的计算系统或控制器或微控制器或任何其它系统。这样的系统可以被认为包括处理器。根据多种实施方式的风力发电厂和在风力发电厂中运行的风力涡轮发电机可以包括控制器，该控制器可以包括例如在由风力发电厂控制器和/或风力涡轮机控制器执行的处理中使用的存储器。在该实施方式中使用的存储器可以是易失性存储器，例如，DRAM(动态随机存取存储器)，或者可以是非易失性存储器，例如，PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除PROM)、EEPROM(电可擦除PROM)，或者可以是闪存，例如，浮栅存储器、电荷俘获存储器、MRAM(磁阻式随机存取存储器)或PCRAM(相变随机存取存储器)。在多种实施方式中，“电路”可以被理解为任何种类的逻辑实现实体，该实体可
以是执行存储在存储器、固件或其任何组合中的软件的专用电路或处理器。因此，在一个实施方式中，“电路”可以是硬连线逻辑电路或诸如可编程处理器的可编程逻辑电路，例如，微处理器(例如，复杂指令集计算机(CISC)处理器或精简指令集计算机(RISC)处理器)。“电路”还可以是执行软件(例如，任何种类的计算机程序，例如，使用诸如例如Java的虚拟机器代码的计算机程序)的处理器。以下将更详细描述的各个功能的任何其它种类的实现还可以被理解为根据多种另选实施方式的“电路”。类似地，“模块”因此被限定为根据本公开中的多种实施方式的系统的一部分并且可以包括如上“电路”，或者可以据此被理解为是任何种类的逻辑实现实体。图1示出根据一个实施方式的风力发电厂。在一个实施方式中，提供风力涡轮机电厂或风力发电厂100。风力发电厂通常被形成为风力发电单元或风力涡轮发电机的集合，使得控制被集中化并且进行到输电网、或电网、或电网、或电力网160的单一联接。在多种实施方式中，风力发电厂100可以连接至电网160。在一个实施方式中，风力发电厂100包括：多个输电支路110、112、114，每条输电支路包括电连接到相应输电支路的多个风力涡轮发电机或风力涡轮机120。在一个实施方式中，风力发电厂100包括类似风力涡轮发电机120的机群。风力涡轮发电机121在本公开中被用作用于可以应用至多个风力涡轮发电机120的描述的参考。在其它实施方式中，可以具有连接到风力发电厂中的输电支路的多种风力涡轮发电机。这是因为风力涡轮发电机通常在地里上分布在多种位置，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于增加风力发电厂的无功功率容量的方法，所述方法包括：接收来自电网的无功功率要求；确定由所述风力发电厂产生的有功功率；基于由所述风力发电厂产生的所述有功功率，检验所述风力发电厂是否满足所述无功功率要求；以及控制所述风力发电厂，以当不满足所述无功功率要求时，并且响应于电网事件，将由所述风力发电厂产生的所述有功功率缩减一缩减量。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.11 DK PA2013707601.一种用于增加风力发电厂的无功功率容量的方法，所述方法包括：接收来自电网的无功功率要求；确定由所述风力发电厂产生的有功功率；基于由所述风力发电厂产生的所述有功功率，检验所述风力发电厂是否满足所述无功功率要求；以及控制所述风力发电厂，以当不满足所述无功功率要求时，并且响应于电网事件，将由所述风力发电厂产生的所述有功功率缩减一缩减量。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：基于所述风力发电厂的电特性确定所述缩减量。3.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：通过根据所述电特性识别满足所述无功功率要求的最大有功功率量来确定所述缩减量。4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，所述方法还包括：控制所述风力发电厂，以在单个步骤中将由所述风力发电厂产生的所述有功功率缩减所述缩减量。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，所述方法还包括：控制所述风力发电厂，以在多个步骤中将由所述风力发电厂产生的所述有功功率缩减所述缩减量。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，所述方法还包括：控制所述风力发电厂中的多个风力涡轮发电机，以将由所述多个风力涡轮发电机产生的有功功率缩减所述缩减量。7.根据权利要求6所述的方法，所述方法还包括：由所述多个风力涡轮发电机产生的所述有功功率的分布式缩减。8.根据权利要求7所述的方法，所述方法还包括：首先缩减由在运行效率以上运行的风力涡轮发电机产生的所述有功功率。9.根据权利要求7所述的方法，所述方法还包括：根据优先级列表缩减由所述多个风力涡轮发电机产生的所述有功功率。10.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，所述方法还包括：当所述电网事件终止时，停止缩减由所述风力发电厂产生的所述有功功率。11.一种风力发电厂，所述风力发电厂包括：多个风力涡轮发电机；发电厂控制器，...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·古普塔，A·萨布尔，
申请(专利权)人：维斯塔斯风力系统有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK
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