[發(fā)明專利]一種風電場參與電網(wǎng)黑啟動時選擇恢復(fù)路徑的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510680946.1
• 申請日: 2015-10-19
• 公開（公告）號: CN105186569A
• 公開（公告）日: 2015-12-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 湯奕;劉煜謙;馮祎鑫
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

1.一種風電場參與電網(wǎng)黑啟動時選擇恢復(fù)路徑的方法，其特征在于，所述的風電場包括雙饋風機、雙饋風機輔機和移動柴油發(fā)電車，根據(jù)所啟動的火電廠容量不同，移動柴油發(fā)電車的容量為6—10MW；火電廠包括火電廠輔機和發(fā)電機；

該方法包括以下步驟：

步驟10）當電力系統(tǒng)發(fā)生故障停電時，判斷是否采用風電場作為黑啟動電源，如果是，則進入步驟20），如果否，則采用傳統(tǒng)的黑啟動電源啟動大容量火電機組，對外逐步恢復(fù)電網(wǎng)；

步驟20）啟動風電場中移動柴油發(fā)電車，將移動柴油發(fā)電車接入至風電場內(nèi)母線，建立恒定的頻率和電壓；

步驟30）啟動風電場中的部分風電機組輔機和火電廠中容量最大的一臺輔機；

步驟40）將風電場中的雙饋風機分為兩部分，先啟動一部分雙饋風機，使該部分雙饋風機限功率運行，移動柴油發(fā)電車和該部分雙饋風機發(fā)電功率為所有雙饋風機的輔機供電；

步驟50）啟動另一部分雙饋風機，調(diào)整另一部分雙饋風機偏航系統(tǒng)，使其輸出功率為0，火電廠中最大容量的輔機與風電場形成區(qū)域內(nèi)功率平衡的系統(tǒng)；

步驟60）逐步啟動火電廠其余輔機，并控制風電場中的風機對火電廠輸出有功功率，同時，移動柴油發(fā)電車對火電廠輸出有功功率，維持火電廠功率動態(tài)平衡，最終啟動大容量火電機組，對外逐步恢復(fù)電網(wǎng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風電場參與電網(wǎng)黑啟動時選擇恢復(fù)路徑的方法，其特征在于，所述的步驟10）中，判斷是否采用風電場作為黑啟動電源的方法為：獲取N時間內(nèi)的持續(xù)實測平均風速，將實測平均風速和風電場的啟動風速作比較，如果實測平均風速<風電場的啟動風速，則采用傳統(tǒng)的黑啟動電源啟動大容量火電機組，對外逐步恢復(fù)電網(wǎng)；如果實測平均風速≥啟動風速，則采用風電場作為黑啟動電源，對外逐步恢復(fù)電網(wǎng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風電場參與電網(wǎng)黑啟動時選擇恢復(fù)路徑的方法，其特征在于，所述的N為20—40分鐘。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風電場參與電網(wǎng)黑啟動時選擇恢復(fù)路徑的方法，其特征在于，

所述的步驟10）中，傳統(tǒng)的黑啟動電源為水電機組或具有自啟動能力的火電機組。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風電場參與電網(wǎng)黑啟動時選擇恢復(fù)路徑的方法，其特征在于，所述的步驟30）中，啟動火電廠中最大容量的一臺輔機的過程為：閉合風電場主變、中間輸電線路及火電廠主變的斷路器，向火電廠廠用母線供電，從而啟動火電廠中最大容量的一臺輔機。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風電場參與電網(wǎng)黑啟動時選擇恢復(fù)路徑的方法，其特征在于，所述的步驟40）和步驟50）中，啟動雙饋風機過程具體如下：

閉合雙饋風機網(wǎng)側(cè)變換器的斷路器，啟動網(wǎng)側(cè)變換器，取網(wǎng)側(cè)電流與直流側(cè)電壓作為輸入量，并建立穩(wěn)定的直流電容電壓；

閉合轉(zhuǎn)子側(cè)變換器的斷路器；轉(zhuǎn)子側(cè)變換器工作，使定子輸出電壓跟蹤電網(wǎng)電壓；

待定子輸出電壓與電網(wǎng)電壓同步后，閉合定子側(cè)斷路器，實現(xiàn)雙饋風機的啟動。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風電場參與電網(wǎng)黑啟動時選擇恢復(fù)路徑的方法，其特征在于，所述的步驟60）中，維持功率動態(tài)平衡的過程包括：

通過調(diào)整移動柴油發(fā)電車輸出的無功功率，改變輸電線路上的無功功率，維持無功功率平衡，起到電壓調(diào)整的作用；

通過調(diào)整雙饋風機輸出的有功功率和移動柴油發(fā)電車輸出的有功功率，改變潮流中的有功功率，維持有功功率平衡，并實現(xiàn)調(diào)整頻率作用。