[發明專利]用于生成對風力渦輪發電機的功率參考的發電站控制器

有效

• 申請號: 201480064909.1
• 申請日: 2014-11-07
• 公開（公告）號: CN105794070B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: J·M·加西亞;R·拉克;H·穆勒;K·納伊比;R·潘尼;C·M·亨
• 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;F03D7/04;H02J13/00;H02J3/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 李光穎;王英

本發明涉及用于控制風力渦輪發電機的發電站控制器。更具體而言，本發明涉及用于在通信故障的情況下補償根據在針對電網的連接點處的測量結果獲得的數據的方法，其中，這樣的數據的通信被丟失或變得不可靠。所測量的數據被用在發電站控制器中以確定設置點，從而控制風力渦輪發電機對有功功率和無功功率的產生。響應于檢測到通信故障，通過重新配置發電站控制器的部分而獨立于新測量的電網數據確定新設置點。

技術領域

本發明涉及用于控制至少一個風力渦輪發電機的方法，尤其涉及控制風力渦輪發電機以基于測量的電網值產生期望的有功或無功功率量。此外，本發明涉及發電站控制器，以及包括發電站控制器的風力發電站。

背景技術

在風力發電站(WPP)中，多個風力渦輪發電機(WTG)在公共連接點處被連接到電網。為了確保風力渦輪發電機遞送滿足在公共連接點處的特定電氣要求的功率輸出，基于對應于特定電氣要求和存在于公共連接點處的電氣量的測量結果的參考來控制風力渦輪發電機。

可以由被連接到公共連接點的電網計來獲得測量的電氣數量。所測量的電氣量從電網計傳送至控制器。

EP2610487公開了用于控制被連接到公用電網的風力渦輪的方法，其中，所述方法包括：檢測來自中央控制器的控制數據是否是可接收的，其中，中央控制器被提供用于控制所述風力渦輪和多個其他風力渦輪；如果檢測到來自中央控制器的控制數據是可接收的，則接收來自中央控制器的控制數據；如果檢測到來自中央控制器的控制數據不可接收，則接收來自風力渦輪的局部控制器的控制數據；并且基于接收到的控制數據來控制風力渦輪。

發明內容

本發明的發明人已經發現如果從電網計到控制器的通信出問題，則控制風力渦輪發電機使得它們產生滿足特定電氣要求的功率輸出變得很難。因此，在電網計與控制器之間的通信丟失的情況下控制風力渦輪發電機是有問題的，并且因此目的是找到解決這樣問題的解決方案。

由于該目的和已知解決方案的問題，本發明的發明人已經認識到改進將是有利的，并且因此已經設計了本發明。

因此，實現用于控制風力渦輪發電機的改進的方法將是有利的。具體地，提供解決與在測量的輸入信號到控制系統的通信中的通信故障有關的上述問題或解決現有技術的其他問題的方法可以看作是本發明的目的。

為了更好地解決這些問題中的一個或多個，在本發明的第一方面，提出了一種用于為被連接到電網的一個或多個風力渦輪發電機生成設置點的發電站控制器，其中，所述設置點涉及要至少部分由所述一個或多個風力渦輪發電機產生的期望的功率量，所述發電站控制器包括，

-參考控制系統，其被配置為接收來自電網計的電網值的流，并且接收電氣參考值，其中，所述參考控制系統被配置為基于電網值的所述流和所述電氣參考值來確定所述設置點，并且其中，所述發電站控制器被配置為基于在電網連接點處測量的值來確定所述電網值，

-故障檢測器，其被配置為檢測在所述電網值的通信中的通信故障，其中，

-所述發電站控制器，響應于檢測到所述通信故障，被配置為重新配置所述參考控制系統，使得獨立于電網值(104)的所述流確定所述設置點。

電網連接點具有足夠接近電網的位置，使得在電網連接點處的測量結果至少近似在電網處的測量結果。因此，電網連接點可以是在風力發電站被連接到電網的位置，或不遠離電網的位置處。電網可以是任何電力網絡。

有利地，通過配置發電站控制器，使得能夠通過對控制系統的重新配置而獨立于測量的電網值確定設置點，發電站控制器具有對在測量的電網數量的通信中的通信故障的改進的魯棒性。通過改進的魯棒性，對風力渦輪發電機的控制被改進。

根據實施例，所述發電站控制器被配置為通過利用一個或多個備選值替換所述電網值來重新配置所述參考控制系統。