[發明專利]風電變流器高電壓穿越的控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201611084673.5
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN108123485B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 高瑞;楊志千
• 申請（專利權）人: 北京金風科創風電設備有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/12;H02J3/16
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉丹;黃健

本發明提供了一種風電變流器高電壓穿越的控制方法及裝置，控制方法包括：獲取變流器電網側的正序電壓D軸分量/相電壓有效值；若所述正序電壓D軸分量/相電壓有效值大于預設的穿越起始電壓值，則確定變流器進入高電壓穿越模式；根據預設的過調制控制策略、浮動直流母線電壓控制策略和/或無功優先控制策略對變流器進行控制，以保證變流器穩定運行。本發明提供的風電變流器高電壓穿越的控制方法及控制裝置，可以使得風電變流器穩定的運行在高電壓運行范圍，提高電網的穩定性，防止由于電壓擾動或故障而引起風電大規模的脫網，同時提高了風電機組內各個元器件的工作穩定性，提高了該控制方法的實用性。

技術領域

本發明實施例涉及風力發電技術領域，尤其涉及一種風電變流器高電壓穿越的控制方法及裝置。

背景技術

對于風電機組而言，風電機組所在電網的電壓工作情況直接影響風電機組的工作狀態，現有技術中，當風電機組所在電網由于擾動或者故障，電壓增大且高于預設閾值時，風電機組進入到高電壓工作區域，此時，可以通過提高直流母線電壓來使得變流器網側逆變器運行在一定的高電壓情況。

然而，在實施本技術方案的過程中發現現有技術存在以下缺陷：當電壓繼續升高時，通過提高直流母線電壓的方法會不適用，進而使得風電機組在較高的高電壓范圍內存在脫網的風險，給電網的正常運行帶來了較大的風險；并且提高直流母線的電壓會提高晶體管等電力電子器件的失效率，降低了風電機組運行的安全穩定性。

發明內容

本發明實施例提供一種風電變流器高電壓穿越的控制方法及裝置，可以有效地克服現有技術中存在的風電機組在較高的高電壓范圍內存在脫網的風險，給電網的正常運行帶來了較大的風險；并且提高直流母線的電壓會提高晶體管等電力電子器件的失效率，降低了風電機組運行的安全穩定性的問題。

本發明實施例的一方面提供了一種風電變流器高電壓穿越的控制方法，包括：

獲取變流器電網側的正序電壓D軸分量/相電壓有效值；

若所述正序電壓D軸分量/相電壓有效值大于預設的穿越起始電壓值，則確定所述變流器進入高電壓穿越模式；

根據預設的過調制控制策略、浮動直流母線電壓控制策略和/或無功優先控制策略對變流器進行控制，以保證所述變流器穩定運行。

本發明實施例的另一方面提供了一種風電變流器高電壓穿越的控制裝置，包括：

采集模塊，用于獲取變流器電網側的正序電壓D軸分量/相電壓有效值；

確定模塊，用于若所述正序電壓D軸分量/相電壓有效值大于預設的穿越起始電壓值，則確定所述變流器進入高電壓穿越模式；

控制模塊，用于根據預設的過調制控制策略、浮動直流母線電壓控制策略和/或無功優先控制策略對變流器進行控制，以保證所述變流器穩定運行。

本發明提供的風電變流器高電壓穿越的控制方法及控制裝置，通過獲取變流器電網側的正序電壓D軸分量/相電壓有效值，若正序電壓D軸分量/相電壓有效值大于預設的穿越起始電壓值，可以準確判斷變流器進入高電壓穿越模式，在確認變流器進入高電壓穿越模式時，根據預設的過調制控制策略、和/或浮動直流母線電壓控制策略和/或無功優先控制策略對變流器進行控制，使得風電變流器穩定的運行在高電壓運行范圍，提高電網的穩定性，防止由于電壓擾動或故障而引起風電大規模的脫網，同時提高了風電機組內各個元器件的工作穩定性，提高了該控制方法的實用性，有利于市場的推廣與應用。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的一種風電變流器高電壓穿越的控制方法的流程示意圖；

圖2為本發明實施例提供的根據所述電網電壓確定所述正序電壓D軸分量的流程示意圖；

圖3為本發明實施例提供的根據預設的過調制控制策略對變流器進行控制的流程示意圖；