[發明專利]雙饋風力發電系統、雙饋變流器及其機側停機控制方法

在審

• 申請號: 202110096565.4
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112865178A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 楊輝;楊春源;孟祥志;汪令祥
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02P9/00;H02P101/15
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張柳

本發明提供一種雙饋風力發電系統、雙饋變流器及其機側停機控制方法，該方法在雙饋變流器處于正常并網運行狀態下接收到停機指令后，先控制其功率指令為零，然后判斷其定子電流是否小于等于預設安全電流；若定子電流小于等于預設安全電流，才控制定子接觸器分閘；并在定子接觸器分閘成功后，再控制機側變流器封波停機。因此，即便面臨機側變流器控制異常，導致功率指令給定雖然為0、但定子可能存在大電流的情況，也不會在此狀態下強行分斷定子接觸器，而是先對定子電流進行判斷，只有定子電流小于等于預設安全電流時，才控制雙饋變流器的定子接觸器分閘，進而能夠避免由于大電流不安全分閘而導致的定子接觸器拉弧黏連。

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域，特別涉及一種雙饋風力發電系統、雙饋變流器及其機側停機控制方法。

背景技術

風力發電作為清潔、豐富、可再生的能源，日益受到各界廣泛重視，特別是在近年得到了迅猛發展，而目前，雙饋風力發電系統以其變流器、電機等成本的優勢，被廣泛應用于大型風場，使雙饋風力發電技術成為應用最為廣泛的風力發電技術之一。

隨著技術進步，整機機組容量不斷提高，其涉及到的雙饋變流器的電流保護值也在不斷增大；因此，機組嚴重故障下繼續依賴于過壓過流保護，則可能會存在延遲，起不到關鍵器件的保護功能。進而，在雙饋變流器的設計階段，尤其是在其機側停機邏輯的設計階段，就應該規避一些可能存在的異常情況所將導致的嚴重故障發生，以確保其機側能夠安全可靠的停機。而目前雙饋變流器的機側停機邏輯中，容易出現大電流下定子接觸器不安全分閘的情況，此問題尚待解決。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種雙饋風力發電系統、雙饋變流器及其機側停機控制方法，以避免其機側停機邏輯中出現定子接觸器不安全分閘的情況。

為實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：

本發明實施例第一方面提供了一種雙饋變流器的機側停機控制方法，包括：

在所述雙饋變流器處于正常并網運行狀態下接收到停機指令，控制所述雙饋變流器的功率指令為零；

判斷所述雙饋變流器的定子電流是否小于等于預設安全電流；

若所述定子電流小于等于所述預設安全電流，則控制所述雙饋變流器的定子接觸器分閘；

在所述定子接觸器分閘成功后，控制所述雙饋變流器的機側變流器封波停機。

優選的，所述預設安全電流為：所述定子接觸器可實現安全分閘的最大電流。

優選的，在判斷所述雙饋變流器的定子電流是否小于等于預設安全電流之后，還包括：

若所述定子電流大于所述預設安全電流，則控制所述機側變流器封波后，再控制所述定子接觸器分閘。

優選的，在所述定子接觸器分閘成功后，還包括：

判斷所述機側變流器是否處于發波運行狀態；

若所述機側變流器處于發波運行狀態，則控制所述機側變流器在預設時長內持續為電機轉子通入勵磁電流、建立定子端電壓；之后，再執行控制所述雙饋變流器的機側變流器封波停機的步驟。

優選的，所述預設時長為100ms。

優選的，控制所述雙饋變流器的功率指令為零，包括：

控制所述雙饋變流器的有功功率指令和無功功率指令分別逐漸緩減至零；

判斷所述有功功率指令和所述無功功率指令是否均緩減至零；

若所述有功功率指令和所述無功功率指令均緩減至零，則執行判斷所述雙饋變流器的定子電流是否小于等于預設安全電流的步驟。

優選的，在控制所述定子接觸器分閘之后，還包括：