[發明專利]基于超速與變槳協調的變速風電機組一次調頻方法

有效

• 申請號: 201310680876.0
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103795089A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 遲永寧;王偉勝;田新首;李琰;董存;湯海雁;張占奎;王真;孫蔚;蘇媛媛;魏林君;王志冰
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院;中電普瑞張北風電研究檢測有限公司;江蘇省電力公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種基于超速與變槳協調的變速風電機組一次調頻方法，其特征在于：所述方法包括以下步驟：

I、提供變速風電機組減載運行方案；

II、確定所述變速風電機組按所述減載運行方案運行；

III、判斷變速風電機組是否參與系統調頻；

IV、激活一次調頻控制模塊，使變速風電機組參與系統一次調頻。

2.如權利要求1所述的一種基于超速與變槳協調的變速風電機組一次調頻方法，其特征在于：所述步驟I包括：

在中、低風速區采用超速與變槳協調的方案實現機組的減載運行，最大程度的提高風電機組的轉速，實現備用運行的同時盡可能增加正常運行時的動能，使風機參與系統調頻；

在高風速區采用變槳法實現風機的減載運行，保證變速風電機組實現等比例容量的有功功率備用，并可利用風機的短時超額定出力能力。

3.如權利要求1所述的一種基于超速與變槳協調的變速風電機組一次調頻方法，其特征在于：所述步驟II中，變速風電機組按照預先設計的減載運行方案運行，保證變速風電機組正常運行時留有要求的有功備用容量。

4.如權利要求2所述的一種基于超速與變槳協調的變速風電機組一次調頻方法，其特征在于：所述在中、低風速區采用超速與變槳協調的方法留取有功功率備用，超速與變槳協調的方法滿足如下的關系：

留取備用容量時的目標函數如下式（1）：

max(ω)??（1）

滿足等式約束條件如式（2）和不等式約束條件如式（3）：

Pwsubopt=(1-k)Pwopt=f(β,λ)---(2)]]>

ωmin≤ω≤ωmax0≤β≤βmax---(3)]]>

上式中，P_w^opt為最大功率跟蹤控制時風力機捕獲的機械功率；P_w^subopt為采用功率備用方法時風力機捕獲的機械功率；f(β,λ)為槳距角β與葉尖速比λ的函數；β_max為槳距角可變化的最大值；ω_min為轉子轉速最小值；ω_max為轉子轉速最大值；k為備用容量百分比取值。