[發明專利]一種暫態電壓協調控制方法及系統

在審

• 申請號: 201710604514.1
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN107508291A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 劉超;遲永寧;李琰;劉輝;孫華東;苗淼;湯海雁;魏林君;田新首;畢研秋;張鵬飛
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司;國網冀北電力有限公司;國網青海省電力公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/16;H02J3/38
• 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

1.一種暫態電壓協調控制方法，其特征在于，包括：

當檢測到電網發生故障時，風電機組和動態無功補償裝置均切換為無功功率輸出模式；

當檢測到故障清除后，風電機組和動態無功補償裝置啟動暫態電壓協調控制模式。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述當檢測到電網發生故障時，風電機組和動態無功補償裝置均切換為無功功率輸出模式，包括：

當檢測到電網發生故障時，風電機組和動態無功補償裝置檢測到電壓跌落，風電機組由正常運行模式進入動態無功支撐控制模式，完成無功功率輸出模式的切換；

動態無功補償裝置由電壓跟蹤補償模式切換為最大無功補償模式，完成無功功率輸出模式的切換。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述當檢測到故障清除后，風電機組和動態無功補償裝置退出無功功率輸出模式，啟動暫態電壓協調控制，包括：

故障清除后，風電機組和動態無功補償裝置檢測到電壓恢復，退出無功功率輸出模式；

當風電機組持續并網運行時，風電機組啟動并網暫態電壓協調控制；

當風電機組離網運行時，風電機組啟動離網暫態電壓協調控制。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，當風電機組持續并網運行時，風電機組啟動并網暫態電壓協調控制，包括：

風電機組退出動態無功支撐模式，風電機組進入正常運行模式；動態無功補償裝置退出最大無功功率控制模式，切入電壓控制模式。

5.如權利要求3所述的方法，其特征在于，當風電機組離網運行時，風電機組啟動離網暫態電壓協調控制，包括：

所述風電機組向動態無功補償裝置發出信號，動態無功補償裝置立即切入電壓控制模式。

6.一種暫態電壓協調控制系統，其特征在于，所述系統包括：

切換模塊，用于電網發生故障，風電機組和動態無功補償裝置感知故障發生，切換為無功功率輸出模式；

協調控制模塊，用于故障清除后，風電機組和動態無功補償裝置退出無功功率輸出模式，啟動暫態電壓協調控制模式。

7.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述切換模塊包括：風電機組切換子單元和動態無功補償裝置切換子單元；

所述風電機組切換子單元，用于當電網發生故障時，將風電機組由正常運行模式進入無功支撐控制模式；

所述動態無功補償裝置子單元，用于將電壓跟蹤補償模式切換為最大無功補償模式。

8.如權利要求6所述的系統，其特征在于，協調控制模塊包括并網協調控制子模塊和離網協調控制子模塊；

所述并網協調控制子模塊，用于當風電機組持續并網運行時，風電機組退出動態無功支撐模式，風電機組進入正常運行模式，并快速恢復有功功率；

所述離網協調控制子模塊，用于當風電機組離網時，動態無功補償裝置退出最大無功功率控制模式，切入電壓控制模式。

9.一種具有暫態電壓協調控制功能的風電場，其特征在于，包括動態無功補償裝置和風電機組；

所述動態無功補償裝置和所述風電機組分別與風電場升壓站主變壓器的低壓側母線連接；

所述風電機組包括：第一控制系統和控制開關；

所述第一控制系統，用于當電網發生故障時，將所述風電機組由正常運行模式通過控制開關切換為無功支撐控制模式；當故障清除后，第一控制系統通過控制開關將風電機組由無功支撐控制模式，切換為暫態電壓協調控制模式。

所述動態無功補償裝置包括第二控制系統和開關閥；

所述第二控制系統，用于當電網發生故障時，通過控制開關閥將電壓跟蹤補償模式切換為最大無功補償模式；當故障清除后，又通過控制開關閥將最大無功補償模式切換為暫態電壓協調控制模式。