[發明專利]一種基于風力發電系統的被動式孤島穿越方法

在審

• 申請號: 201611193250.7
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN106602599A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 龐仁杰;趙家欣;張新強
• 申請（專利權）人: 天津瑞能電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司12108
• 代理人: 龐學欣

本發明公開了一種基于風力發電系統的被動式孤島穿越方法，包括按順序進行的下列步驟：雙饋變頻器接收到電網掉電信號的S1階段、雙饋變頻器向風電主控系統反饋信息的S2階段、風電主控系統進行相關控制的S3階段、判斷電網是否恢復的S4階段、判斷雙饋變頻器直流母線是否欠壓的S5階段、雙饋變頻器對網側逆變器進行控制的S6階段、判斷網側逆變器是否正常工作的S7階段、雙饋變頻器對機側逆變器進行控制的S8階段、判斷機側逆變器是否正常工作的S9階段和風電主控系統進行功率控制的S10階段；該基于風力發電系統的被動式孤島穿越方法具有控制簡單、并網響應速度快的優點，大大提高了風電機組發電量。

技術領域

本發明屬于風力發電技術領域，特別涉及一種基于風力發電系統的被動式孤島穿越方法。

背景技術

隨著風電行業的快速發展和裝機容量的不斷增加，原有的電網的潮流分布發生改變，電網潮流分布的改變給配電網的運行和控制帶來了許多負面影響，例如電網中的孤島現象，尤其為電網的運行帶來了重大的安全隱患，有效地進行孤島穿越控制在保證電網安全穩定運行的過程中起到關鍵性的作用，因此對雙饋風電機組孤島穿越控制的研究迫在眉睫。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于風力發電系統的被動式孤島穿越方法。

為此，本發明技術方案如下：

一種基于風力發電系統的被動式孤島穿越方法，風力發電系統包括雙饋風電機組、雙饋變頻器、風電主控系統和變槳系統，其中，雙饋風電機組、雙饋變頻器和變槳系統均連接到風電主控系統，雙饋變頻器包括網側逆變器和機側逆變器，且風力發電系統為電網系統供電，當電網掉電時會產生孤島效應，風電機組需要針對電網掉電做出相應的處理，避免出現孤島，以免影響電網的二次重合閘；所述的基于風力發電系統的被動式孤島穿越方法包括按順序進行的下列步驟：

1)雙饋變頻器接收到電網掉電信號的S1階段：在此階段，雙饋變頻器接收到電網掉電信號，雙饋變頻器中的網側逆變器和機側逆變器均進入待機模式，且此時雙饋變頻器中的所有開關均保持閉合狀態，然后進入S2階段；

2)雙饋變頻器向風電主控系統反饋信息的S2階段：在此階段，雙饋變頻器將接收到電網掉電的信號后，將這一信息反饋給風電主控系統，然后進入S3階段；

3)風電主控系統進行相關控制的S3階段：在此階段，風電主控系統屏蔽電網故障，將雙饋變頻器的功率給定為零，同時根據當前的風速調整雙饋風電機組的轉速，然后進入S4階段；

4)判斷電網是否恢復的S4階段：在此階段，判斷是否電網恢復，若判斷結果為“是”，則進入S5階段，若判斷結果為“否”，則重復該步驟；

5)判斷雙饋變頻器直流母線是否欠壓的S5階段：在此階段，雙饋變頻器采集直流母線電壓并判斷直流母線是否欠壓，若判斷結果為“是”，則雙饋變頻器報直流母線欠壓故障停機，若判斷結果為“否”，則進入S6階段；

6)雙饋變頻器對網側逆變器進行控制的S6階段：在此階段，雙饋變頻器控制網側逆變器從待機模式變為正常工作的模式，然后進入S7階段；

7)判斷網側逆變器是否正常工作的S7階段：在此階段，雙饋變頻器判斷網側逆變器是否正常工作，若判斷結果為“是”，則進入S8階段，若判斷結果為“否”，則返回S6階段；

8)雙饋變頻器對機側逆變器進行控制的S8階段：在此階段，雙饋變頻器控制機側逆變器從待機模式變為正常工作的模式，然后進入S9階段；

9)判斷機側逆變器是否正常工作的S9階段：在此階段，雙饋變頻器判斷機側逆變器是否正常工作，若判斷結果為“是”，則進入S10階段，若判斷結果為“否”，則返回S8階段；

10)風電主控系統進行功率控制的S10階段：在此階段，風電主控系統對電網輸出總功率進行控制，電網進入正常運行狀態。