专利名称：对由风力发电场生成的电功率的分发的控制的制作方法
技术领域：
本发明涉及将电功率从风カ发电场传输至电カ网的技术领域，所述电功率由包括多个风カ涡轮机的风カ发电场生成。具体地，本发明涉及一种用于在(a) AC功率传输链路与(b ) DC功率传输链路之间分发由具有多个风カ涡轮机的风カ发电场生成的电功率的功率分发系统，其中，这两个功率传输链路将风力发电场连接至电カ网的子站。此外，本发明涉及包括上述功率分发系统的功率传输系统。此外，本发明涉及一种用于在(a) AC功率传输链路与(b ) DC功率传输链路之间分 发由具有多个风カ涡轮机的风カ发电场生成的电功率的方法以及ー种中央风カ发电场控制器和一种计算机程序，该中央风カ发电场控制器和该计算机程序二者均被配置用于控制上述方法。
背景技术：
由于对能量的不断增长的需求、耗尽化石燃料储备以及具体地关于温室气体排放的环境益处,风カ发电已经得到较大推动。风カ涡轮机将风能转换为电功率。风カ发电场或风电公园(也被称作风カ发电厂)是相对于彼此非常邻近地安装的一系列几十或几百个风カ涡轮机。在风カ发电场内，在公共集电极(collector)总线(母线)处对由各个风カ涡轮机生成的电功率进行总计，该公共集电极总线在下文中还被命名为公共耦合点(PCC)。必须将在公共集电极总线处总计的电功率馈送至电カ网中以传输和分发至通常位于遥远(例如几百km)的电负载中心和公用电网。这需要风カ发电场通过电的高功率连接而连接至电カ网。(a)针对水下功率传输(在离岸的风カ发电场的情况下)以及(b)针对岸上的地下传输需要线缆传输，以便将公共集电极总线连接至电网中的足够强的点。高电压交流电(HVAC)和高电压直流电(HVDC)是风カ发电场至电网的连接的两个备选方案，如公开“Wind Wind Farm Grid Integration Using VSC Based HVDC Transmission -An Overview，S. K. Chaudharyj R. Teodorescuj P. Rodriguez, IEEE Energy2030,Atlanta, GA USA，17-18 November, 2008” 中所不。目前，大多数风カ发电场经由承载电功率的AC线缆连接至电カ网的主要陆地子站。然而，不仅有功功率产生电损耗，而且具体由AC线缆的电容引起的无功功率也产生电损耗,这是由于总电流由实部和虚部构成。WO 2010/086071 Al公开了ー种用于利用电压源转换器(VSC)控制HVDC链路并将两个电功率系统(例如，风カ涡轮机以及电カ网的子站)进行互连的方法。采用具有滚动时域策略的模型预测控制来控制两环或两层控制方案的外环或HVDC链路的建立。两环控制方案利用HVDC链路和互连功率系统的各个系统变量的动力学的速度的差异。Asea Brown Boveri (ABB)已经在其网站“http://www. abb. com/cawp/gad02181/18e68b778f900952cl256e4b002b25be. aspx” 上公布了标题为 “HVDC Light in wind farmapplications”的文章。在可从例如2010年12月23日获得的该文章中，提出了通过HVAC链路和HVDC链路二者将风カ发电场与电カ网相连接。可以通过以低风速使用HVAC链路(例如60%的时间)来降低与传输相关的能量损耗，并且，以高风速使用这两个链路HVAC和HVDC0这样，在所有风カ条件下获得了总损耗和系统性能的最优情況。可能需要具体在损耗方面进ー步改进电能在风カ发电场与电カ网的子站之间的传输。
发明内容
这种需要可以被根据独立权利要求所述的主题所满足。本发明的有利实施例由从属权利要求描述。根据本发明的第一方面，提供了一种用于在AC功率传输链路与DC功率传输链路之间分发由具有多个风カ涡轮机的风カ发电场生成的电功率的功率分发系统，其中，这两个功率传输链路将所述风カ发电场连接至电カ网的子站。所提供的功率分发系统包括Ca)中央风カ发电场控制器，其适于控制所述多个风カ涡轮机的操作；以及(b)分发设备，其能够在其输入侧处连接至所述风カ发电场并在其输出侧处连接至这两个功率传输链路。 响应于由所述中央风カ发电场控制器提供的控制信号，所述分发设备在所述AC功率传输链路与所述DC功率传输链路之间分发所生成的电功率。所述功率分发系统基于以下思想用于协调所述风カ发电场的多个风カ涡轮机的操作的中央风カ发电场控制器还可以用于在交流电(AC)功率传输链路与直流电(DC)功率传输链路之间分发已经由所述风カ发电场产生的电功率的传输。換言之，所述中央风カ发电场控制器可以在三种不同模式之间进行选择以将所生成的电功率传输至电カ网(相应地，电カ网子站)。第一种模式是所谓的AC模式，其中，仅使用AC功率传输链路，其通常还被称为高电压交流电(HVAC)。第二种模式是所谓的DC模式，其中，仅使用DC功率传输链路，其通常还被称为高电压直流电(HVDC)。第三种模式是所谓的并行模式，其中，使用这两种功率传输链路将已由风カ发电场生成的功率传输至电カ网。通过在这两个功率传输链路之间分发电功率传输，可以降低功率损耗，并且，风カ发电场可以以更高效的方式连接至子站，该子站是可靠的本地电カ网连接点。具体地,所述功率分发系统可能对于诸如例如澳大利亚和美国中的乡村地方的风力发电场来说是有利的，在这些地方，除了中央发电厂(如燃煤发电厂、燃气发电厂、核电厂)外还使用风カ发电场，并且在这些地方这些风力发电场通常在距这种中央发电场许多英里处连接。一般来讲，所述中央风カ发电场控制器可以帮助控制功率的流动，在已经通过将DC功率传输链路添加至普通AC功率传输链路来扩展风カ发电场与电カ网之间的电连接之后，必须将所述功率从风カ发电场传输至电カ网。可以具体地在所述中央风カ发电场控制器处生成的所述控制信号可以通过有线连接(如电缆)、光连接(如光纤线缆)和/或无线连接(例如无线电链路)而转发至分发设备。根据本发明的一个实施例，所述控制信号依赖于由所述风カ发电场生成的电功率的量。一般来讲，所述中央风カ发电场控制器被配置为依赖于由所述风カ发电场生成且应当传输至所述电カ网的电功率的量，控制AC功率传输链路与DC功率传输链路之间的功率分发。从而，在由所述风カ发电场实际生成的电功率的量相当小的情况下，可以经由AC功率传输链路来传输大多数功率或所有功率。相应地，如果实际生成的电功率的量相当大，则可以经由DC功率传输链路来传输大多数功率或所有功率。使用用于决定两个功率传输链路之间的功率分发的中央风カ发电场控制器可以提供以下优点除了所述分发设备外，不需要附加的硬件在AC功率传输链路与DC功率传输链路之间分发要被传输至电カ网的功率。在这方面，从以下事实问题取得益处所述中央风力发电场控制器已经知道多少电功率正在流过其测量点(即，公共连接点PCC)，并将能够决定电功率的量的部分，该部分经由AC功率传输链路(相应地，DC功率传输链路)而传输。根据本发明的另ー实施例，所述分发设备包括(a)电子控制単元，用于从所述中央风カ发电场控制器接收控制信号；(b)母线，用于收集由多个风カ涡轮机生成的电功率；(C)AC电路制动设备，其由所述电子控制单元控制并被配置为将所述母线至少部分地从AC功率传输链路断开；以及(d)DC电路制动设备，其由所述电子控制单元控制并被配置为将所述母线至少部分地从DC功率传输链路断开。所述AC电路制动设备和/或所述DC电路制动设备可以例如通过高功率半导体开 关设备(诸如例如绝缘栅双极晶体管(IGBT)、门极可关断晶闸管(GTO)、MOS可关断晶闸管(ΜΤ0)、集成门极换流晶闸管(IGCT)或任何其他类型的晶闸管)而实现。为了仅部分地将母线与相应功率传输链路断开，可以利用脉冲宽度调制(PWM)来操作电路制动设备。从而，在(a)脉冲处于高或低电平期间的持续时间相比于(b)PWM的整个时段的持续时间之间的比确定断开的程度。根据本发明的另ー实施例，所述中央风カ发电场控制器被配置为用于以下述这些方式控制风力发电场的操作，(a)母线处的AC电信号的频率等于电カ网的频率；(b)母线处的AC电信号的相位角与电カ网的相位角同步；和/或(c)母线处的AC电信号的峰值电压等于电カ网的峰值电压。这可以提供以下优点可以改进电路制动设备的操作可靠性，这是由于当打开(相应地，关闭)电路制动设备时，在母线与电カ网之间将不存在电压差或至少仅存在非常小的电压差。从而，可以保证电路制动设备的不同操作状态之间的平滑过渡。在这一点上提到，所述中央风カ发电场控制器可以充当所述多个风カ涡轮机的所有单独风力涡轮机的上级控制器。具体地，所述中央风カ发电场控制器可以连接至所述多个风カ涡轮机中的每个风力涡轮机的単独控制单元。通过监视所述单独控制单元，所述中央风カ发电场控制器可以以协调的方式控制所述单独风カ涡轮机的操作。具体地，经由到所述单独控制单元的有线或无线数据连接，所述中央风カ发电场控制器可以收集与所述单独风カ涡轮机有关的操作信息并将适当的控制信号传输至相应的单独控制单元。所述中央风カ发电场控制器可以管理总体风力发电场功率输出的校正，从而可以实现风力发电场的适当的总体功率产生。这是由用于总体功率产生的上级功率设置点实现的。为了实现适当的总体风力发电场功率输出，基于上级功率设置点，必须针对每个风カ涡轮机确定适当的単独功率设置点。该确定通常通过分离算法而实行，该分离算法是在每个単独控制单元中执行的。根据本发明的另一方面，提供了ー种用于将由具有多个风カ涡轮机的风カ发电场生成的电功率从所述风カ发电场传输至电カ网的子站的功率传输系统。所提供的功率传输系统包括(a)如上所述的功率分发系统；(b) AC功率传输链路，用于将分发设备与所述子站相连接；以及(c) DC功率传输链路，用于将分发设备与所述子站相连接。
此外，所述功率传输系统基于以下思想可以在这两个功率传输链路之间分发应当传输至电カ网的所生成的电功率。从而，可以实现风カ发电场与电カ网之间的高效且可靠的功率连接。根据本发明的一个实施例，所述DC功率传输链路包括(a)整流器，其连接至分发设备；(b)逆变器(inverter),其能够连接至电カ网的子站；以及(c) DC线缆，其将所述整流器和所述逆变器相连接。具体地，所述整流器可以用于将由所述风カ发电场提供的高功率AC信号转换为经由所述DC线缆传输的高功率DC信号。相应地，所述逆变器可以用于将经由所述DC线缆传输的高功率DC信号转换为可馈送入电カ网中的高功率AC信号。所述整流器和/或所述逆变器可以具体地通过高功率半导体开关设备(例如上述IGBT、GT0、MT0、IGCT)而实现。根据本发明的另ー实施例，所述整流器和/或所述逆变器包括电压源转换器。 电压源转换器(VSC)很可能表示最先进的解决方案以便补偿无功功率，这是由于VSC可以提供无功功率的快速可变源。从而，有可能以生成无功功率的最小值的这种方式调整相应的高功率信号，这在已知的高功率传输解决方案中通常表示电气损耗的最強源。根据本发明的另ー实施例，所述整流器和/或所述逆变器是可利用脉冲宽度调制技术来控制的。这可以提供以下优点已知且完好建立的技术可以用于高效地控制所述整流器和/或所述逆变器的操作。所述整流器可以由被指派给所述风カ发电场的控制单元控制。具体地，所述整流器可以由所述中央风カ发电场控制器直接或间接控制。此外，所述逆变器可以由被指派给所述电カ网的另ー控制单元控制。从而，经过逆变的AC信号的频率和相位可以被精确调整为分别与电カ网的信号相匹配。根据本发明的另一方面，提供了一种用于在(a) AC功率传输链路与(b) DC功率传输链路之间分发由具有多个风カ涡轮机的风カ发电场生成的电功率的方法，其中，这两个功率传输链路将所述风カ发电场连接至电カ网的子站。所提供的方法包括(a)通过中央风カ发电场控制器来控制所述多个风カ涡轮机的操作；(b)通过所述中央风カ发电场控制器将控制信号提供给分发设备，所述分发设备在其输入侧连接至所述风カ发电场并在其输出侧连接至这两个功率传输链路；以及(C)响应于所述控制信号，通过所述分发设备在所述AC功率传输链路与所述DC功率传输链路之间分发所生成的电气功率。此外，所述方法基于以下思想可以在这两个功率传输链路之间分发应当传输至电カ网的所生成的电功率，其中，所述中央风カ发电场控制器负责决定经由相应功率传输链路传输的功率的量。从而，可以实现所述风カ发电场与所述电カ网之间的高效且可靠的功率连接。根据本发明的另一方面，提供了一种用于以协调的方式控制风力发电场的多个风力涡轮机的操作的中央风カ发电场控制器。所提供的中央风カ发电场控制器被配置为用于控制上述方法。根据本发明的另一方面，提供了一种用于在(a) AC功率传输链路与(b) DC功率传输链路之间分发由具有多个风カ涡轮机的风カ发电场生成的电功率的计算机程序，其中，这两个功率传输链路将所述风カ发电场连接至电カ网的子站。所述计算机程序在被数据处理器执行时适于控制和/或实行上述方法。如这里所使用的那样，对计算机程序的引用意图等效于对包含用于控制计算机系统来协调上述方法的性能的指令的程序元件和/或计算机可读介质的引用。可以以任何合适编程语言(诸如，例如JAVA、C++)将所述计算机程序实现为计算机可读指令代码，并且可以将所述计算机程序存储在计算机可读介质(可移除盘、易失性或非易失性存储器、嵌入式存储器/处理器等)上。指令代码可操作用于将计算机或任何其他可编程器件编程为实行所预期的功能。所述计算机程序可从网络(例如万维网)得到，可以从该网络下载所述计算机程序。
本发明可以通过计算机程序(相应地，软件)而实现。然而，本发明也可以通过ー个或多个专用电子电路(相应地，硬件)而实现。此外，本发明还可以以混合形式(即，以软件模块和硬件模块的组合)实现。必须注意，已经參照不同主题描述了本发明的实施例。具体地，已经參照设备类型的权利要求来描述了ー些实施例，而已经參照方法类型的权利要求来描述了其他实施例。然而，本领域技术人员将从以上和以下描述中推断，除属于ー种类型的主题的特征的任何组合以外，与不同主题相关的特征之间(具体地，设备类型的权利要求的特征与方法类型的权利要求的特征之间)的任何组合也被认为利用本文档公开，除非另有声明。从以下描述的实施例的示例中显而易见并參照实施例的示例来解释本发明的以上定义的方面和其他方面。在下文中将參照实施例的示例来更详细地描述本发明，但是，本发明不限于此。
图I示出了通过高电压交流电(HVAC)链路与高电压直流电(HVDC)链路之间的并行连接而连接至电カ网的风カ发电场，其中，该发电场的中央风カ发电场控制器决定经由HVAC链路传输的功率的量与经由HVDC链路传输的功率的量之间的分发。
具体实施例方式图I示出风カ发电场100，其包括多个风カ涡轮机110。每个风力涡轮机110 (被图示为“X”)包括未描绘的单独控制单元和未描绘的电转换器。该电转换器以已知的方式首先将由风力涡轮机的风カ驱动电发电机提供的异步AC功率输出转换为DC功率，并且其次转换为具有给定AC频率的同步AC功率输出。风カ发电场100还包括多个变压器112，其中，一个变压器112被相应地指派给ー个风カ涡轮机100并将相应风カ涡轮机100连接至母线114。根据这里描述的实施例，在一个母线114处收集分别由四个风カ涡轮机110生成的电功率。如从图I可看到的那样，母线114经由高电压线缆116连接至中央母线120，该中央母线120表示风カ发电场的公共连接点(PCC)。高电压线缆118的阻抗被示意性地图示为阻抗116a。风カ发电场100还包括中央风カ发电场控制器130，其以未描绘的方式与风カ涡轮机Iio的单独控制单元中的每ー个相连接。根据这里描述的实施例，中央风カ发电场控制器130充当针对风力发电场100的所有风カ涡轮机120的上级控制器。通过监视单独控制单元，中央风カ发电场控制器130能够以协调的方式控制风力涡轮机110的操作。在该上下文中，中央风カ发电场控制器100收集与单独风力涡轮机110有关的操作信息并将适当的控制信号传输至相应单独控制单元。在下文中，描述风カ发电场100 (相应地，风カ发电场100的PCC 120)与电カ网的子站180之间的功率连接。在图I中，子站180由其戴维南等效电压源182和其戴维南等效阻抗184示意性地图示。如从图I进ー步看到的那样，PCC 120经由中央变压器125与分发设备140相连接。根据这里描述的实施例，中央变压器125将电压从33 kV (PCC 120处)増加至分发设备140处的275 kV。通过增加电压，可以降低在电功率传输至子站期间电功率的损耗。当然，其他电压阶跃也是可能的。分发设备140经由两个并行功率传输链路(AC功率传输链路150和DC功率传输链路160)连接至被指派给子站180的另ー母线170。AC功率传输链路150包括AC线缆151。DC功率传输链路160包括DC线缆161 ;整流器162，其用于将母线144处的AC功率信号转 换为DC功率信号；以及逆变器164，其用于将已经经由DC线缆161传输的DC功率信号转换为AC功率信号。根据本地情形，线缆151、161可以具有I千米与1000千米之间的长度。根据这里描述的实施例，线缆151和161的长度为80 km。分发设备140包括控制单元142、母线144、AC电路制动设备146和DC电路制动设备148。控制单元142能够以下述这种方式控制两个电路制动设备146和148，即相应功率传输链路150 (相应地，160) Ca)充分连接至母线144 ； (b)完全从母线144断开；或者
(c)部分地从母线144断开，相应地部分地连接至母线144。根据这里描述的实施例，AC电路制动设备146和/或DC电路制动设备148包括利用脉冲宽度调制(PWM)技术控制的高功率半导体开关设备。从而，(a)脉冲处于高或低电平的期间的持续时间相比于(b) PWM的整个时段的持续时间之间的比确定断开的程度(相应地，连接的程度)。中央风カ发电场控制器130经由数据连接132 (其可以是有线和/或无线连接)连接至分发设备140。中央风カ发电场控制器130针对控制单元142提供控制信号130a，该控制单元142响应于控制信号130a而在AC功率传输链路150与DC功率传输链路160之间分发应当传输至子站180的电功率。根据本发明，中央风カ发电场控制器130负责风力发电场100如何连接至子站180的控制策略。由于存在两个功率传输链路150和160可用，因此存在将风カ发电场100连接至子站180的以下三种不同的模式
(A)AC模式仅使用AC功率传输链路150，不经由DC功率传输链路160传输功率
(B)DC模式仅使用DC功率传输链路160，不经由AC功率传输链路150传输功率
(C)并行模式使用这两个功率传输链路150、160将由风力发电场100生成的电功率传输至子站180。如上文已经提到的那样，当使用并行模式时，与总电功率相比的小部分功率(该小部分功率是经由这两个功率传输链路之ー传输的)可以例如由适当的PWM信号调整，该适当的PWM信号控制AC电路制动设备146和DC电路制动设备148的高功率半导体开关设备。根据这里描述的实施例，经由DC功率传输链路160传输的小部分功率依赖于已经由风カ发电场100生成且应当传输至子站180的功率的量。具体地，如果风カ发电场100产生例如其总电功率容量的至少80%，则将专门使用DC功率传输链路160。如果风カ发电场的实际功率产生较小(例如，小于总容量的20%)，则将专门使用AC功率传输链路150。因为与始終包括(具体地，由于相应AC线缆的容量而引起的)无功功率损耗的AC功率传输相比，DC功率传输经受这种功率损耗要少得多。因此，对于应当长距离传输的巨大功率量，使用DC功率传输链路160 —般是有利的。此外，通过仅使用DC功率传输链路160，风カ发电场100完全与电カ网隔离。这给出了以下优点风カ发电场100中的电压不受电カ网中的电压的改变影响，该电力网中的电压的改变是例如由切换动作或远程故障导致的。当风カ发电场100仅产生较小功率时，仅连接AC功率传输链路150。DC电路制动设备146处于完全阻塞状态。这是以上定义的AC模式。当功率产生增大时，DC电路制动设备146将是至少部分解阻塞的，使得经由DC功率传输链路160传输的功率缓慢増大，直到经由AC功率传输链路150传输的功率接近于零为止。这是以上定义的并行模式。然后， AC电路制动设备146将AC功率传输链路150从母线144完全断开，并且将风カ发电场100与电カ网隔离。这是以上定义的DC模式。优选地，在执行风力发电场100与电カ网的隔离时，以下述这种方式来(由中央风力发电场控制器130以及每个风カ涡轮机110的単独控制单元)控制每个风カ涡轮机110的转换器，所述方式为风カ发电场100内的AC频率和AC电压控制将被维持在所描述的隔离序列之前。这将便于后续激活AC功率传输链路150。具体地，当风カ发电场100的功率产生再次减小至低于预置水平时，将风カ发电场100内的AC频率与电カ网的AC频率同歩。同步控制由中央风カ发电场控制器130维持，该中央风カ发电场控制器130在AC功率传输链路150被设置为运转时监控AC电压的相位。AC线缆151由AC电路制动设备146重新连接(AC模式)。该进行切換的序列是由中央风カ发电场控制器130执行的完全自动控制。从而，可以保证不同模式之间的平滑过渡。从意外事故的角度来看，通过在风力发电场100与子站180之间提供两种不同功率传输链路150、160，增加风力发电场100到子站180的连接的可靠性。例如，在存在损坏AC线缆151的严重故障的情况下，中央风カ发电场控制器130所进行的控制自动交换至DC功率传输链路160，并且仍然可以将功率传输至子站180。应当注意，术语“包括”并不排除其他元件或步骤，并且对冠词“一”或“ー个”的使用并不排除多个。此外，可以将与不同实施例相关联描述的元件进行组合。还应当注意，权利要求中的參考标记不应被解释为限制权利要求的范围。
权利要求
1.一种用于在(a) AC功率传输链路(150)与(b)DC功率传输链路(160)之间分发由具有多个风カ涡轮机(110)的风カ发电场(100)生成的电功率的功率分发系统，其中，这两个功率传输链路(150、160)将所述风カ发电场(100)连接至电カ网的子站(180)，所述功率分发系统包括 中央风カ发电场控制器(130)，其适于控制所述多个风カ涡轮机(110)的操作；以及分发设备(140 )，所述分发设备(140 )能够在其输入侧连接至所述风カ发电场(100 )并在其输出侧连接至这两个功率传输链路(150、160)， 其中，响应于由所述中央风カ发电场控制器(130)提供的控制信号(130a)，所述分发设备(140)在所述AC功率传输链路(150)与所述DC功率传输链路(160)之间分发所生成的电气功率。
2.根据前述权利要求所述的功率分发系统，其中，所述控制信号(130a)依赖于由所述风カ发电场(100)生成的电功率的量。
3.根据前述权利要求中任一项所述的功率分发系统，其中，所述分发设备(140)包括 电子控制単元(142)，其用于从所述中央风カ发电场控制器(130)接收所述控制信号(130a)； 母线(144)，其用于收集由所述多个风カ涡轮机(110)生成的电功率； AC电路制动设备(146)，其由所述电子控制单元(142)控制并且其被配置为将所述母线(144)至少部分地从AC功率传输链路(150)断开；以及 DC电路制动设备(148)，其由所述电子控制单元(142)控制并且其被配置为将所述母线(144)至少部分地从DC功率传输链路(160)断开。
4.根据前述权利要求中所述的功率分发系统，其中，所述中央风カ发电场控制器(130)被配置为以下述这样的方式来控制所述风カ发电场(100)的操作 Ca)母线(144)处的AC电信号的频率等于电カ网的频率； (b)母线(144)处的AC电信号的相位角与电カ网的相位角同歩；以及/或者 (c)母线(144)处的AC电信号的峰值电压等于电カ网的峰值电压。
5.ー种用于将由具有多个风カ涡轮机(110)的风カ发电场(100)生成的电功率从所述风カ发电场(100)传输至电カ网的子站(180)的功率传输系统,所述功率传输系统包括 根据前述权利要求中任一项所述的功率分发系统； AC功率传输链路(150)，其将分发设备(140)与子站(180)相连接；以及 DC功率传输链路(160)，其将分发设备(140)与子站(180)相连接。
6.根据前述权利要求5所述的功率传输系统,其中,所述DC功率传输链路(160)包括 -整流器(162)，其被连接至所述分发设备(140); -逆变器(164)，其能够连接至电カ网的子站(180);以及 -DC线缆(161 )，其将所述整流器(162)和所述逆变器(164)相连接。
7.根据前述权利要求6所述的功率传输系统，其中，所述整流器(162)和/或所述逆变器(164)包括电压源转换器。
8.根据前述权利要求7所述的功率传输系统，其中，所述整流器(162)和/或所述逆变器(164)是能够利用脉冲宽度调制技术来控制的。
9.ー种用于在(a) AC功率传输链路(150)与(b)DC功率传输链路(160)之间分发由具有多个风カ涡轮机(110)的风カ发电场(100)生成的电功率的方法，其中，这两个功率传输链路(150、160)将所述风カ发电场(100)连接至电カ网的子站(180)，所述方法包括 通过中央风カ发电场控制器(130)来控制所述多个风カ涡轮机(110)的操作； 通过所述中央风カ发电场控制器(130)将控制信号(130a)提供给分发设备(140)，所述分发设备(140)在其输入侧连接至所述风カ发电场(100)并在其输出侧连接至这两个功率传输链路(150、160);以及 响应于所述控制信号(130a)，通过所述分发设备(140)在所述AC功率传输链路(150)与所述DC功率传输链路(160)之间分发所生成的电气功率。
10.一种用于以协调的方式控制风力发电场(100)的多个风カ涡轮机(110)的操作的中央风カ发电场控制器，其中，所述中央风カ发电场控制器(130)被配置为控制根据前述权利要求9所述的方法。
11.一种用于在(a) AC功率传输链路(150)与(b) DC功率传输链路(160)之间分发由具有多个风カ涡轮机(110)的风カ发电场(100)生成的电功率的计算机程序，其中，这两个功率传输链路(150、160)将所述风カ发电场(100)连接至电カ网的子站(180)，所述计算机程序在被数据处理器执行时适于控制和/或实行根据权利要求9所述的方法。
全文摘要
本发明涉及对由风力发电场生成的电功率的分发的控制。描述了一种用于在(a)AC功率传输链路(150)与(b)DC功率传输链路(160)之间分发由风力发电场(100)生成的电功率的功率分发系统，其中，这两个功率传输链路(150、160)将所述风力发电场(100)连接至电力网的子站(180)。所述功率分发系统包括中央风力发电场控制器(130)，适于控制所述风力发电场(100)的风力涡轮机(110)的操作；以及分发设备(140)，能够在其输入侧连接至所述风力发电场(100)并在其输出侧连接至这两个功率传输链路(150、160)。响应于来自所述中央风力发电场控制器(130)的控制信号(130a)，所述分发设备(140)在这两个功率传输链路(150、160)之间分发所生成的电气功率。
文档编号H02J3/36GK102684185SQ20121001511
公开日2012年9月19日 申请日期2012年1月18日 优先权日2011年1月18日
发明者B.安德森, S.库马 申请人:西门子公司