[發明專利]控制包括多個風力渦輪發電機的風力發電站的方法和系統

有效

• 申請號: 200980123784.4
• 申請日: 2009-06-25
• 公開（公告）號: CN102067407A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: J·M·加西亞
• 申請（專利權）人: 維斯塔斯風力系統集團公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 張偉;王英

1.一種用于對包括至少一個風力渦輪發電機的風力發電站進行控制的方法，所述風力發電站連接到電網以便將功率輸送到所述電網，所述方法包括：

檢測所述電網的頻率；

計算所檢測到的所述電網的頻率的變化率；

基于所述風力發電站的慣量值和計算得到的頻率變化率來對向所述風力發電站請求的輸送功率的變化進行計算；

基于計算得到的向所述風力發電站請求的輸送功率的變化和每個風力渦輪發電機的當前功率水平來對向所述風力發電站的每個風力渦輪發電機請求的輸送功率的變化進行計算。

2.根據權利要求1所述的方法，其中使用所檢測的所述電網的頻率值，進一步對向所述風力發電站請求的輸送功率的變化進行計算。

3.根據權利要求1所述的方法，其中基于與存在于所述風力發電站的旋轉體中的能量成比例的變量來對向所述風力發電站請求的輸送功率的變化進行進一步計算。

4.根據權利要求3所述的方法，進一步包括：

檢測所述風力發電站處的進入風速，并且

其中與存在于所述風力發電站的所述旋轉體中的能量成比例的所述變量是檢測到的所述進入風速。

5.根據權利要求3所述的方法，其中與存在于所述風力發電站的所述旋轉體中的能量成比例的所述變量是所述風力發電站輸送到所述電網的當前總功率。

6.根據權利要求3所述的方法，其中與存在于所述風力發電站的所述旋轉體中的能量成比例的所述變量是每個風力渦輪發電機處的當前轉速，所述方法進一步包括：

檢測每個風力渦輪發電機處的所述當前轉速。

7.根據權利要求1-6中的任一項所述的方法，進一步包括步驟：

如果所檢測的頻率低于最小閾值，則通過使用所述最小閾值代替所檢測的頻率來計算所述頻率變化率。

8.根據權利要求1-7中的任一項所述的方法，進一步包括步驟：

將計算得到的所述頻率變化率與閾值進行比較，以及

僅在計算得到的所述頻率變化率超過所述閾值的情況下，才根據所述方法來控制每個風力渦輪發電機。

9.根據權利要求1-8中的任一項所述的方法，其中所述風力發電站進一步包括電力儲存設備，并且其中所述方法進一步包括步驟：

基于計算得到的向所述風力發電站請求的輸送功率的變化來對向所述電力儲存設備請求的輸送/吸收功率的變化進行計算；以及

根據向所述電力儲存設備請求的功率的變化來控制所述電力儲存設備。

10.根據權利要求1-9中的任一項所述的方法，進一步包括步驟：

根據計算得到的每個風力渦輪發電機的被請求的功率的變化來控制每個風力渦輪發電機將功率輸送到所述電網。

11.一種用于對包括至少一個風力渦輪發電機的風力發電站進行控制的系統，所述風力發電站被連接到電網，所述系統包括：

檢測單元，用于檢測所述電網的頻率；

第一計算裝置，用于計算所檢測到的所述電網的頻率的變化率；

第二計算裝置，用于基于所述風力發電站的慣量值和計算得到的頻率變化率來對向所述風力發電站請求的輸送功率的變化進行計算；

第三計算裝置，用于基于計算得到的向所述風力發電站請求的輸送功率的變化和每個風力渦輪發電機的當前功率水平來對向所述風力發電站的每個風力渦輪發電機請求的輸送功率的變化進行計算。

12.根據權利要求11所述的系統，其中所述第二計算裝置被配置為基于所述風力發電站的慣量值、計算得到的所述頻率變化率以及所檢測的所述電網的頻率值來對向所述風力發電站請求的輸送功率的變化進行計算。

13.根據權利要求11所述的系統，其中所述第二計算裝置被配置為基于所述風力發電站的慣量值、計算得到的所述頻率變化率以及與存在于所述風力發電站的旋轉體中的能量成比例的變量來對向所述風力發電站請求的輸送功率的變化進行計算。

14.根據權利要求13所述的系統，進一步包括檢測器，所述檢測器用于檢測所述風力發電站處的進入風速，并且其中與存在于所述風力發電站的所述旋轉體中的能量成比例的所述變量是所述檢測器檢測的進入風速。