[發(fā)明專利]用于風機的靜止無功功率補償裝置的控制方法和設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711448453.0
• 申請日: 2017-12-27
• 公開（公告）號: CN108092280B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設計）人: 張毅;葉楠;賀志佳
• 申請（專利權）人: 北京金風科創(chuàng)風電設備有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 彭瓊

本發(fā)明提供了用于風機的靜止無功功率補償裝置的控制方法和設備。該方法包括：判斷風機的并網(wǎng)點處的功率因數(shù)是否滿足第一預定要求；如果功率因數(shù)未滿足第一預定要求，判斷并網(wǎng)點處的無功功率是否滿足第二預定要求；如果無功功率未滿足第二預定要求，判斷該無功功率未滿足第二預定要求的持續(xù)時間是否大于等于預定閾值；以及如果該持續(xù)時間大于等于預定閾值，投切電容器組中的一組或多組。根據(jù)本發(fā)明的用于風機的SVC的控制方法和設備通過利用SVC進行無功調節(jié)，不僅能夠穩(wěn)定風機并網(wǎng)點處電壓，而且能夠調節(jié)無功功率，提高功率因數(shù)，減少風電場在運行期間的無功損耗及整體功耗，降低整體投資及經(jīng)濟損失，確保電網(wǎng)以及風機的穩(wěn)定安全運行。

技術領域

本發(fā)明涉及風力發(fā)電技術領域，更具體地涉及用于風機的靜止無功功率補償裝置(SVC)的控制方法和設備。

背景技術

現(xiàn)有的SVC存在以下問題：SVC的故障分布比較分散，包括主控板、監(jiān)控板、吸收板、觸發(fā)板、可控硅、甚至電容器和電抗器；SVC在功率消耗較大的季節(jié)(例如，冬季)的損壞率比較高；SVC在溫度和濕度較高的地區(qū)(例如，我國南方的某些地區(qū))的損壞率較高；SVC的各電路板的工藝質量較差，布線不規(guī)范，導致SVC的工作穩(wěn)定性較差；SVC的控制電路中采用了一些型號比較老的芯片，技術較落后；現(xiàn)在能夠并網(wǎng)運行的SVC中，可自恢復型的SVC的故障率較高等。

此外，現(xiàn)有的SVC無功補償主要研究的是風電場內的集中無功補償SVC的各種優(yōu)化設計，而并未研究SVC無功補償對單臺風機的影響。

發(fā)明內容

鑒于以上所述的一個或多個問題，本發(fā)明提供了一種用于風機的靜止無功功率補償裝置(SVC)的控制方法和設備，不僅能夠穩(wěn)定風機并網(wǎng)點處電壓，而且能夠調節(jié)無功功率，提高功率因數(shù)，減少風電場在運行期間的無功損耗及整體功耗，降低整體投資及經(jīng)濟損失，從而確保電網(wǎng)以及風機的穩(wěn)定安全運行。此外，還能夠降低SVC的電容器組以及可控硅等易損件的折損率，延長使用壽命，降低維護率，從而為業(yè)主節(jié)省相當可觀的人力成本與經(jīng)濟負擔。

根據(jù)本發(fā)明實施例的第一方面，提供了一種用于風機的靜止無功功率補償裝置(SVC)的控制方法，包括：判斷風機的并網(wǎng)點處的功率因數(shù)是否滿足第一預定要求；如果功率因數(shù)未滿足第一預定要求，判斷并網(wǎng)點處的無功功率是否滿足第二預定要求；如果無功功率未滿足第二預定要求，判斷無功功率未滿足第二預定要求的持續(xù)時間是否大于等于預定閾值；以及如果持續(xù)時間大于等于預定閾值，投切電容器組中的一組或多組。

根據(jù)本發(fā)明實施例的第二方面，提供了一種用于風機的靜止無功功率補償裝置(SVC)的控制設備，包括：第一判斷單元，被配置為：判斷風機的并網(wǎng)點處的功率因數(shù)是否滿足第一預定要求；第二判斷單元，被配置為：如果功率因數(shù)未滿足第一預定要求，判斷并網(wǎng)點處的無功功率是否滿足第二預定要求；第三判斷單元，被配置為：如果無功功率未滿足第二預定要求，判斷無功功率未滿足第二預定要求的持續(xù)時間是否大于等于預定閾值；以及投切單元，被配置為：如果持續(xù)時間大于等于預定閾值，投切電容器組中的一組或多組。

在根據(jù)本發(fā)明實施例的用于風機的靜止無功功率補償裝置(SVC)的控制方法和設備中，通過利用SVC進行無功調節(jié)，不僅能夠穩(wěn)定風機并網(wǎng)點處電壓，而且能夠調節(jié)無功功率，提高功率因數(shù)，減少風電場在運行期間的無功損耗及整體功耗，降低整體投資及經(jīng)濟損失，從而確保電網(wǎng)以及風機的穩(wěn)定安全運行。此外，通過設置同組及不同組電容器組的投切時間間隔，能夠降低易損件的折損率，延長使用壽命，降低維護率，從而為業(yè)主節(jié)省相當可觀的人力成本與經(jīng)濟負擔。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對本發(fā)明實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面所描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于風機的靜止無功功率補償裝置(SVC)的控制方法的示意性流程圖；