[發(fā)明專利]一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910999543.1
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號(hào): CN110854901B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁牧;唐彬偉;杜維秀
• 申請（專利權(quán)）人: 明陽智慧能源集團(tuán)股份公司
• 主分類號(hào): H02J3/38
• 分類號(hào): H02J3/38;H02J3/40;F03D7/00
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 馮炳輝

本發(fā)明公開了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)方法，該方法主要針對采用全功率變流器并網(wǎng)的直驅(qū)或半直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，在電網(wǎng)失電后，使用機(jī)組自帶的柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)建壓，帶動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)，進(jìn)而使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組作為整個(gè)系統(tǒng)黑啟動(dòng)電源，為電網(wǎng)建壓，并為網(wǎng)內(nèi)負(fù)載供電；其流程包括：1)等待風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的升壓系統(tǒng)連接斷開；2)柴油發(fā)電機(jī)接入狀態(tài)；3)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)狀態(tài)；4)柴油發(fā)電機(jī)退出狀態(tài)。采用本發(fā)明方法可使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組順利完成初始建壓，進(jìn)而帶動(dòng)機(jī)組完成整個(gè)黑啟動(dòng)，避免風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)無法實(shí)現(xiàn)建壓，導(dǎo)致機(jī)組黑啟動(dòng)失敗的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)控制的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)方法。

背景技術(shù)

業(yè)內(nèi)習(xí)知，當(dāng)風(fēng)電場與電網(wǎng)連接斷開后，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)為整個(gè)風(fēng)電場完成系統(tǒng)建壓對風(fēng)電場意義重大，目前風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多利用其自帶的小型柴油發(fā)電機(jī)帶動(dòng)完成黑啟動(dòng)。目前機(jī)組黑啟動(dòng)建壓邏輯一般跟隨變流器網(wǎng)側(cè)模擬出的電壓，這樣對柴油發(fā)電機(jī)組退出的時(shí)間控制較為嚴(yán)格。且因模擬出的電壓與柴油發(fā)電機(jī)電壓有一定的相位差，容易對機(jī)組輔控系統(tǒng)設(shè)備造成損壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提出了一種合理可靠的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)方法，可使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組順利完成初始建壓，進(jìn)而帶動(dòng)機(jī)組完成整個(gè)黑啟動(dòng)，避免風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)無法實(shí)現(xiàn)建壓，導(dǎo)致機(jī)組黑啟動(dòng)失敗的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為：一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)方法，該方法主要針對采用全功率變流器并網(wǎng)的直驅(qū)或半直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，在電網(wǎng)失電后，使用機(jī)組自帶的柴油發(fā)電機(jī)啟動(dòng)建壓，帶動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組啟動(dòng)，進(jìn)而使風(fēng)力發(fā)電機(jī)組作為整個(gè)系統(tǒng)黑啟動(dòng)電源，為電網(wǎng)建壓，并為網(wǎng)內(nèi)負(fù)載供電；其包括以下步驟：

1)等待風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的升壓系統(tǒng)連接斷開

首先，在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的全功率變流器和低壓開關(guān)之間裝設(shè)有電壓檢測裝置，停機(jī)時(shí)電網(wǎng)為風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輔控系統(tǒng)供電，當(dāng)電壓檢測裝置檢測到失去電網(wǎng)電源時(shí)，控制低壓開關(guān)分閘，斷開與升壓系統(tǒng)的連接，即與電網(wǎng)連接斷開，否則，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的集電線路電纜及升壓變壓器的充磁會(huì)導(dǎo)致柴油發(fā)電機(jī)保護(hù)跳機(jī)，黑啟動(dòng)失敗，同時(shí)控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輔控系統(tǒng)低壓用電主進(jìn)線開關(guān)分閘，而后進(jìn)入柴油發(fā)電機(jī)接入狀態(tài)；

2)柴油發(fā)電機(jī)接入狀態(tài)

與電網(wǎng)連接斷開后，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的控制系統(tǒng)啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)，柴油發(fā)電機(jī)出口的低壓開關(guān)合閘，柴油發(fā)電機(jī)接入風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輔控系統(tǒng)，柴油發(fā)電機(jī)組自動(dòng)啟動(dòng)建壓給輔控系統(tǒng)供電，當(dāng)柴油發(fā)電機(jī)建壓完成后，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)入黑啟動(dòng)狀態(tài)；

3)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)狀態(tài)

柴油發(fā)電機(jī)接入后，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組進(jìn)入黑啟動(dòng)狀態(tài)，按照黑啟動(dòng)程序依次進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變流器機(jī)側(cè)斷路器合閘、風(fēng)機(jī)葉片變槳至啟動(dòng)狀態(tài)、變流器機(jī)側(cè)整流器調(diào)制、機(jī)組升速和變流器網(wǎng)側(cè)建壓，建壓中參考電壓跟隨柴油發(fā)電機(jī)電壓，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的變流控制器檢測到變流器網(wǎng)側(cè)電壓有效值建壓達(dá)到跟隨柴油發(fā)電機(jī)電壓后，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組黑啟動(dòng)完成，延時(shí)T秒后柴油發(fā)電機(jī)停機(jī)，進(jìn)入柴油發(fā)電機(jī)退出狀態(tài)；

4)柴油發(fā)電機(jī)退出狀態(tài)

柴油發(fā)電機(jī)停機(jī)，其出口的低壓開關(guān)斷開，確定柴油發(fā)電機(jī)順利退出后，輔控系統(tǒng)低壓用電主進(jìn)線開關(guān)合閘，輔控系統(tǒng)用電由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組自身提供；至此，便完成機(jī)組整個(gè)黑啟動(dòng)過程。

進(jìn)一步，延時(shí)時(shí)間T根據(jù)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組內(nèi)、外系統(tǒng)參數(shù)確定。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)與有益效果：