[發明專利]風電機組的降功率控制方法和裝置

在審

• 申請號: 202010161119.2
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN113381438A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 崔安斌;郭銳;劉利
• 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;H02J3/48
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 高燕;王兆賡

1.一種風電機組的降功率控制方法，其特征在于，所述降功率控制方法包括：

接收限有功功率指令；

響應于接收到的限有功功率指令，確定風電機組的制動回路在不同限功率控制方式下所需消耗的能量值，限功率控制方式包括獨立限功率控制方式和組合限功率控制方式，其中，獨立限功率控制方式指通過單獨控制制動回路來消耗有功功率的限功率控制方式，組合限功率控制方式指通過變槳控制方式和控制制動回路的方式來同時消耗有功功率的限功率控制方式；

確定制動回路當前的剩余能量值；

基于所確定的制動回路當前的剩余能量值和制動回路在不同限功率控制方式下所需消耗的能量值，評估風電機組在不同限功率控制方式下的制動能力；

基于針對制動能力的評估結果，對風電機組進行限有功功率控制。

2.根據權利要求1所述的降功率控制方法，其特征在于，確定風電機組的制動回路在獨立限功率控制方式下所需消耗的能量值的步驟包括：

確定控制風電機組的變流器的網側輸出功率值達到限功率目標值所需的第一時間；

確定限有功功率控制指令的恢復時間；

根據所確定的第一時間、恢復時間以及限功率目標值，確定制動回路在獨立限功率控制方式下所需消耗的能量值。

3.根據權利要求2所述的降功率控制方法，其特征在于，根據所確定的第一時間、恢復時間以及限功率目標值，確定制動回路在獨立限功率控制方式下所需消耗的能量值的步驟包括：

計算恢復時間與第一時間的差值；

將計算得到的差值與限功率目標值的乘積，確定為制動回路在獨立限功率控制方式下所需消耗的能量值。

4.根據權利要求1所述的降功率控制方法，其特征在于，確定風電機組的制動回路在組合限功率控制方式下所需消耗的能量值的步驟包括：

確定控制風電機組的變流器的網側輸出功率值達到限功率目標值所需的第二時間，其中，第二時間不大于執行限有功功率控制指令的延時要求；

確定在變槳控制方式下，使得網側輸出功率值達到限功率目標值所需的第三時間；

根據所確定的第二時間、第三時間以及限功率目標值，確定制動回路在組合限功率控制方式下所需消耗的能量值。

5.根據權利要求4所述的降功率控制方法，其特征在于，根據所確定的第二時間、第三時間以及限功率目標值，確定制動回路在組合限功率控制方式下所需消耗的能量值的步驟包括：

計算第三時間與第二時間的差值；

將計算得到的差值與限功率目標值的乘積的一半，確定為制動回路在組合限功率控制方式下所需消耗的能量值。

6.根據權利要求1所述的降功率控制方法，其特征在于，評估風電機組在任一限功率控制方式下的制動能力的步驟包括：

將制動回路當前的剩余能量值與制動回路在所述任一限功率控制方式下所需消耗的能量值進行比較；

如果制動回路當前的剩余能量值小于制動回路在所述任一限功率控制方式下所需消耗的能量值，則確定風電機組的制動能力無法滿足在所述任一限功率控制方式下的限功率需求；

如果制動回路當前的剩余能量值不小于制動回路在所述任一限功率控制方式下所需消耗的能量值，則確定風電機組的制動能力能夠滿足在所述任一限功率控制方式下的限功率需求。

7.根據權利要求1所述的降功率控制方法，其特征在于，基于針對制動能力的評估結果，對風電機組進行限有功功率控制的步驟包括：

將針對制動能力的評估結果發送至風電場控制器；

響應于從風電場控制器接收到的限有功功率控制指令，確定風電機組的限功率目標值；

根據所確定的限功率目標值和變流器的網側輸出功率值，確定有功電流控制值；

基于所確定的有功電流控制值，控制風電機組的變流器運行，以使變流器的網側輸出功率值達到限功率目標值。