一种风力发电机低电压穿越控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种风力发电机低电压穿越控制方法，包括以下步骤：接收电网电压的实时监测数据，以及风力发电机当前发出的有功功率；根据电压数据判断电网是否发生电压跌落：若发生电压跌落，进一步判断电压跌落是否在设定范围内，若超出设定范围，将风力发电机切除；若在设定范围内，计算当前能提供的无功功率，判断是否能够在保持当前有功功率的情况下满足无功功率需求，若能，持续运行直至故障恢复或达到规定时间风力发电机切除；否则，逐步修正有功与无功的给定值。本发明专利技术通过控制策略在电网电压跌落时提高系统无功输出能力，实现低电压穿越，而无需增设硬件保护电路。

【技术实现步骤摘要】
一种风力发电机低电压穿越控制方法及系统
本专利技术属于面向风力发电系统低电压穿越
，尤其涉及一种风力发电机低电压穿越控制方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。由于风电系统对电网电压变化敏感，当电网发生电压跌落时，在这个暂态过程中机械、电气功率的不平衡会影响风电机组的稳定运行，发电机由此产生的过流与附加转矩可能使器件损坏。此外电网发生的短时故障，可能导致风电机组脱网，而风电机组的脱网会带来功率分布的变化以及整个系统的稳定性问题。因此随着风力发电系统在可再生能源所占比例的逐渐加大，反而出现弃风限能等现象。为保证风电接入的电网稳定性，我国规定了风电的低电压穿越的行业标准，即风电机组在如图5所示曲线规定的电压时间范围内维持不脱网连续运行，电压恢复正常后风电机组有功功率输出快速恢复，风电机组应具备无功电流注入能力。其中无功电流注入响应时间不大于75ms，注入持续时间不低于550ms，注入有效值IT≥1.5×(0.9-UTP)In，式中IT为无功电流注入有效值；In为风电机组额定电流；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力发电机低电压穿越控制方法，其特征在于，包括以下步骤：/n接收电网电压的实时监测数据，以及风力发电机当前发出的有功功率；/n根据电压数据判断电网是否发生电压跌落：/n若发生电压跌落，进一步判断电压跌落是否在设定范围内，若超出设定范围，将风力发电机切除；若在设定范围内，计算当前能提供的无功功率，判断是否能够在保持当前有功功率的情况下满足无功功率需求，若能，持续运行直至故障恢复或达到规定时间风力发电机切除；否则，逐步修正有功与无功的给定值。/n

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机低电压穿越控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
接收电网电压的实时监测数据，以及风力发电机当前发出的有功功率；
根据电压数据判断电网是否发生电压跌落：
若发生电压跌落，进一步判断电压跌落是否在设定范围内，若超出设定范围，将风力发电机切除；若在设定范围内，计算当前能提供的无功功率，判断是否能够在保持当前有功功率的情况下满足无功功率需求，若能，持续运行直至故障恢复或达到规定时间风力发电机切除；否则，逐步修正有功与无功的给定值。


2.如权利要求1所述的风力发电机低电压穿越控制方法，其特征在于，
若未发生电压跌落，基于最大功率点跟踪控制策略对输出电压进行优化控制。


3.如权利要求1所述的风力发电机低电压穿越控制方法，其特征在于，当电压跌落是否在设定范围内时，还计算当前的最大视在功率，根据瞬时的最大视在功率限制条件判断是否能够在保持当前有功功率的情况下满足无功功率需求。


4.如权利要求3所述的风力发电机低电压穿越控制方法，其特征在于，若不能在保持当前有功功率的情况下满足无功功率需求，按照柔化控制策略来逐步修正有功与无功的给定值。


5.如权利要求4所述的风力发电机低电压穿越控制方法，其特征在于，所述柔化控制策略为：



式中，α为[0,1]区间上的变量，其值根据电压跌落的幅度与变化率进行实时调整，Smax为当前最大视在...

【专利技术属性】
技术研发人员：张祯滨，韩明昊，李昱，李真，董政，高峰，张品佳，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东;37