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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风电,尤其涉及一种风电机组能力计算和功率调度的方法及系统。
技术介绍
1、随着风电机组在电力系统中的占比越来越高,其对电力系统的稳定性的影响越来越大。风电变流器作为风力发电系统中重要组成部分,不同国家和地区对于其的标准和要求越来越高,风电变流器运行的工况越来越复杂。
2、这些复杂工况包括:
3、(1)风场为了调节电网电压,会让变流器承担一定的无功出力。机侧和网侧都可以分担一部分无功,但是当某侧变流器受自身因素比如水温等影响,需要减小出力;当需要保证无功优先时,还需要减小有功出力。
4、(2)越来越宽的转速运行范围,机侧变流器受自身容量和母线允许运行最大电压限制,需要从电网吸收感性无功才能保持稳定运行,而为了保持并网点处无功功率,网侧变流器必然要补偿这部分无功功率;
5、(3)网侧变流器受自身容量和母线允许运行最大电压限制,在某些工况下,比如电网高穿时,存在较高的电网电压以及可能的负序电压,网侧变流器需要从电网吸收感性无功才能保持稳定运行,而为了保持并网点处无功功率,机侧变流器必然要补偿这部分无功功率;
6、(4)当机侧变流器为了稳定运行需要从电网吸收感性无功,而网侧无法补偿全部剩余无功,根据不同的策略需要减小总无功或者总有功;对于网侧变流器来说,同样存在这种情况;
7、现有技术还没有一种技术可以动态计算变流器系统中各个点的能力,能自适应各种复杂工况,对有功功率和无功功率自动调度和分配。
技术实现思路
< ...【技术保护点】
1.一种风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,所述风电机组包括风力发电机、变流器及控制系统,所述变流器包括网侧变换器及机侧变换器,所述网侧变换器包括网侧功率模块,所述机侧变换器包括机侧功率模块,所述网侧变换器和机侧变换器直流端相连形成直流母线,所述风力发电机的转子连接机侧变流器,所述风力发电机的定子连接到电网;所述控制系统包括:主控制器、网侧变换器能力计算单元、机侧变换器能力计算单元、功率调度单元、变流器功率执行单元;
2.根据权利要求1所述的风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,所述“主控制器获取风电机组的相关参数,根据参数确定风电机组各点的电流约束数值”具体为:
3.根据权利要求1所述的风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,所述网侧变流器还包括滤波电容及滤波电感,所述“网侧变换器能力计算单元根据网侧变换器参数、网侧功率模块电流数据和直流母线电压的限制数值,计算得到网侧变换器出口的有功功率和无功功率的能力”具体为:
4.根据权利要求3所述的风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,所述“机侧变换器能力计算单元根据机
5.根据权利要求4所述的风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,所述“主控制器根据定子电流限制数值,计算得到定子有功功率和无功功率的能力”具体包括:根据定子允许运行的最大电流ISmax,得到定子最大视在功率SSmax:
6.根据权利要求5所述的风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,所述“主控制器根据风电机组总进线电流的限制数值及网侧变换器、机侧变换器、定子有功功率能力,计算得到总进线有功功率能力”具体包括:
7.根据权利要求6所述的风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,
8.根据权利要求7所述的风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,所述“所述功率调度单元根据风电机组各点的能力约束和运行模式,采用有功功率调度策略及无功功率调度策略,确定最终变流器执行的有功功率给定及无功功率给定,并下发给功率执行单元进行执行”具体为:
9.一种风电机组功率调度系统,其特征在于,所述风电机组功率调度系统采用权利要求1至8任一所述的风电机组能力计算和功率调度的方法,所述调度系统包括主控制器、网侧变换器能力计算单元、机侧变换器能力计算单元、功率调度单元及变流器功率执行单元。
...【技术特征摘要】
1.一种风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,所述风电机组包括风力发电机、变流器及控制系统,所述变流器包括网侧变换器及机侧变换器,所述网侧变换器包括网侧功率模块,所述机侧变换器包括机侧功率模块,所述网侧变换器和机侧变换器直流端相连形成直流母线,所述风力发电机的转子连接机侧变流器,所述风力发电机的定子连接到电网;所述控制系统包括:主控制器、网侧变换器能力计算单元、机侧变换器能力计算单元、功率调度单元、变流器功率执行单元;
2.根据权利要求1所述的风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,所述“主控制器获取风电机组的相关参数,根据参数确定风电机组各点的电流约束数值”具体为:
3.根据权利要求1所述的风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,所述网侧变流器还包括滤波电容及滤波电感,所述“网侧变换器能力计算单元根据网侧变换器参数、网侧功率模块电流数据和直流母线电压的限制数值,计算得到网侧变换器出口的有功功率和无功功率的能力”具体为:
4.根据权利要求3所述的风电机组能力计算和功率调度的方法,其特征在于,所述“机侧变换器能力计算单元根据机侧变换器参数、机侧模块电流数值和母线电压限制数值,计算得到机侧模块有功电流能力和无功电流能力,再将机侧变流器有功电流能力和无功...
【专利技术属性】
技术研发人员:周党生,孙引红,李海明,雷博,黎伟浩,赵晨光,
申请(专利权)人:河源市禾望电气有限公司,
类型:发明
国别省市:
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