一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法，所述方法包括下述步驟：步驟1、獲取每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的無功上限值Qigmax和雙饋型風(fēng)電場(chǎng)的無功極限Qwfmax；步驟2、依據(jù)并網(wǎng)點(diǎn)電壓偏移量ΔU%計(jì)算雙饋型風(fēng)電場(chǎng)的無功需求參考值Qdem；步驟3、若Qdem≤Qwfmax依據(jù)無功需求參考值Qdem確定進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)乃鲲L(fēng)電機(jī)組的個(gè)數(shù)k，并獲取每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的無功參考值步驟4、若Qdem＞Qwfmax，將n臺(tái)風(fēng)電機(jī)組同時(shí)進(jìn)行無功補(bǔ)償，并獲取每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的無功參考值步驟5、將無功參考值分配到風(fēng)電機(jī)組定子側(cè)和網(wǎng)側(cè)換流器分別進(jìn)行無功補(bǔ)償，返回步驟1。和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法能夠降低風(fēng)電機(jī)組的有功損耗，簡化風(fēng)電場(chǎng)的功率調(diào)度控制系統(tǒng)，從而提高風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行效率。
【專利說明】一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種風(fēng)電場(chǎng)無功補(bǔ)償方法，具體涉及一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，接入電網(wǎng)的風(fēng)電場(chǎng)所占比例不斷增大，且多位于偏遠(yuǎn)的地區(qū)或者海上，需要通過長距離的輸電線與電網(wǎng)相連，使得隨風(fēng)速變化而變化的風(fēng)電場(chǎng)功率輸出對(duì)局部電網(wǎng)電壓穩(wěn)定帶來了威脅，風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行和控制方式也對(duì)風(fēng)電場(chǎng)以及接入電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定性產(chǎn)生很大的影響。目前雙饋型風(fēng)電機(jī)組，可對(duì)有功和無功進(jìn)行解耦控制，機(jī)組的定子側(cè)和網(wǎng)側(cè)換流器均能夠向電網(wǎng)注入無功，對(duì)負(fù)荷的無功消耗動(dòng)態(tài)補(bǔ)償，為電網(wǎng)提供電壓支撐。針對(duì)一些邊遠(yuǎn)地區(qū)的風(fēng)電場(chǎng)接入電網(wǎng)普遍存在電壓不穩(wěn)的情況，考慮風(fēng)電機(jī)組自身的無功支持能力，可以給風(fēng)電場(chǎng)的無功動(dòng)態(tài)補(bǔ)償帶來更多的選擇。
[0003]風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)對(duì)無功功率的控制主要取決于電網(wǎng)的需求以及無功控制方式?？刂齐p饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)組可實(shí)現(xiàn)有功和無功的解耦控制，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正常情況下一般運(yùn)行在單位功率因數(shù)模式。網(wǎng)側(cè)換流器不僅可以通過穩(wěn)定直流電壓的辦法來實(shí)現(xiàn)有功功率雙向流動(dòng)，還可以通過控制無功電流分量來控制無功功率，在電壓跌落的時(shí)候充分發(fā)揮網(wǎng)側(cè)換流器的無功支持能力。風(fēng)電場(chǎng)無功補(bǔ)償中，根據(jù)需求將無功任務(wù)分配到每臺(tái)機(jī)組，按各自無功能力的分配原則，將無功需求按等比例的原則分配給各臺(tái)機(jī)組。以上這些分配原則及所有風(fēng)機(jī)的無功出力，增大了集電系統(tǒng)和機(jī)組的有功損耗，影響機(jī)組的使用壽命，增加整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行調(diào)度復(fù)雜性。
[0004]因此，提供一種能夠簡化風(fēng)電場(chǎng)的調(diào)度控制系統(tǒng)，提高風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行效率的風(fēng)電場(chǎng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了滿足現(xiàn)有技術(shù)的需求，本發(fā)明提供了 一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法所述雙饋型風(fēng)電場(chǎng)包括η臺(tái)風(fēng)電機(jī)組；所述方法包括下述步驟:
[0006]步驟1:獲取每臺(tái)所述風(fēng)電機(jī)組的無功上限值Qisnax和所述雙饋型風(fēng)電場(chǎng)的無功極
限 Qwfmax，i = 1，2...η ;
[0007]步驟2:依據(jù)并網(wǎng)點(diǎn)電壓偏移量AU%計(jì)算所述雙饋型風(fēng)電場(chǎng)的無功需求參考值
Qdem ;
[0008]步驟3:若Qdail ( Qwfmax依據(jù)所述無功需求參考值Qta確定進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)乃鲲L(fēng)電機(jī)組的個(gè)數(shù)k，并獲取每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的無功參考值;執(zhí)行步驟5 ；
[0009]步驟4:若Qdem > Qwfmax將所述η臺(tái)風(fēng)電機(jī)組同時(shí)進(jìn)行無功補(bǔ)償，并獲取每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的無功參考值以及
[0010]步驟5:將所述無功參考值分配到風(fēng)電機(jī)組定子側(cè)和網(wǎng)側(cè)換流器分別進(jìn)行無功補(bǔ)償；返回步驟I。
[0011]優(yōu)選的，所述步驟I中所述風(fēng)電機(jī)組的無功上限值
【權(quán)利要求】
1.一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法，其特征在于，所述雙饋型風(fēng)電場(chǎng)包括η臺(tái)風(fēng)電機(jī)組；所述方法包括下述步驟: 步驟1:獲取每臺(tái)所述風(fēng)電機(jī)組的無功上限值Qisrax和所述雙饋型風(fēng)電場(chǎng)的無功極限Qwfmax，i1, 2...Π ； 步驟2:依據(jù)并網(wǎng)點(diǎn)電壓偏移量AU%計(jì)算所述雙饋型風(fēng)電場(chǎng)的無功需求參考值Qdail ； 步驟3:若Qta ≤Qwfmax依據(jù)所述無功需求參考值Qdrai確定進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)乃鲲L(fēng)電機(jī)組的個(gè)數(shù)k，并獲取每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的無功參考值;執(zhí)行步驟5 ； 步驟4:若Qdan > Qwfmax將所述η臺(tái)風(fēng)電機(jī)組同時(shí)進(jìn)行無功補(bǔ)償，并獲取每臺(tái)風(fēng)電機(jī)組的無功參考值;以及 步驟5:將所述無功參考值分配到風(fēng)電機(jī)組定子側(cè)和網(wǎng)側(cè)換流器分別進(jìn)行無功補(bǔ)償；返回步驟I。
2.如權(quán)利要求1所述的一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法，其特征在于，所述步驟I中所述風(fēng)電機(jī)組的無功上限值
3.如權(quán)利要求1所述的一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法，其特征在于，實(shí)時(shí)檢測(cè)并網(wǎng)點(diǎn)電壓Uv。，并依據(jù)額定電壓Un獲取所述并網(wǎng)點(diǎn)電壓偏移量
4.如權(quán)利要求1所述的一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法，其特征在于，所述步驟3中所述風(fēng)電機(jī)組的個(gè)數(shù)k的確定方法為:獲取k個(gè)所述風(fēng)電機(jī)組的無功上限值

5.如權(quán)利要求1所述的一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法，其特征在于，所述步驟4中通過槳距角控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)所述風(fēng)電機(jī)組的槳距角，降低所述風(fēng)電機(jī)組輸出的有功功率，從而提高所述風(fēng)電機(jī)組的無功補(bǔ)償能力； 將所述無功需求參考值Qdail分配到η臺(tái)所述風(fēng)電機(jī)組，每臺(tái)所述風(fēng)電機(jī)組的無功參考值
6.如權(quán)利要求1所述的一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法，其特征在于，所述步驟5中將所述無功參考值Qref ig分配到風(fēng)電機(jī)組定子側(cè)和網(wǎng)側(cè)換流器進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)募s束條件為:
7.如權(quán)利要求6所述的一種雙饋型風(fēng)電場(chǎng)自適應(yīng)無功補(bǔ)償運(yùn)行方法，其特征在于，所述風(fēng)電機(jī)組定子側(cè)無功功率參考值Qref s的值為所述Qs的值，所述網(wǎng)側(cè)換流器無功功率參考值Qref c的值為所述Qc的值。
【文檔編號(hào)】H02J3/38GK103715714SQ201310676033
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月11日
【發(fā)明者】朱凌志, 趙大偉, 劉皓明, 張磊, 王湘艷, 唐俏俏, 李晨晨, 袁曉玲 申請(qǐng)人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院, 河海大學(xué)