专利名称：直驱风电机组电压-频率综合控制方法
技术领域：
本发明涉及新能源发电技术领域，尤其涉及一种考虑风速变化的直驱风电机组电压-频率综合控制方法。
背景技术：
直驱风电机组综合控制是整个风力发电控制系统中非常关键的一个环节，直接影响着风电机组的运行效率和电网对风电的接纳能力。现有风电机组的综合控制通常采用直接电压和直接转矩的控制方式，例如，发明专利CN101272117A变速恒频风电机组风电场的电压无功快速控制方法，和发明专利 CN101860042A风电场有功功率的协调控制方法，其实现主要是将风电场接入节点电压和频率的实时状态量与设定的基准电压值和基准频率值进行比较获取实时电压偏差量与频率偏差量，再经过PI控制器求取实时无功补偿量和有功补偿量，将补偿量下发给各风电机组。这种控制方法以风电机组为控制单元，缺乏对整个风电场无功的统一规划，风电机组自治控制。当风电场中某些风电机组输出无功功率达到限值，各风电机组之间缺乏相互协调配合，容易造成全场的无功功率补偿量不足或者过剩，不符合实际工况，同理，由于风电机组变速运行时在不同运行点处的有功调节能力差异很大，该控制方法由于未考虑风能预测和机组运行区的分段控制，难以合理分配有功调节任务，容易导致风电机组转速过低或过高时的保护切机。
发明内容
(一)要解决的技术问题本发明要解决的技术问题是提供一种直驱风电机组电压-频率综合控制方法， 其能够符合实际工况，能够在考虑风能预测的情况下，更好的实现变速恒频直驱电机风电场的综合优化控制。避免了风电机组转速过低或过高时的保护切机。( 二 )技术方案为解决上述问题，本发明提供了一种直驱风电机组电压-频率综合控制方法，包括以下步骤Sl 检测风电机组的运行状态参数，并对检测值进行采样；S2 折算所述风电机组的运行状态参数对运行区I、运行区II和运行区III的隶
属度，隶属度
权利要求
1. 一种直驱风电机组电压-频率综合控制方法，其特征在于，包括以下步骤51检测风电机组的运行状态参数，并对检测值进行采样；52折算所述风电机组的运行状态参数对运行区I、运行区II和运行区III的隶属度，隶属度
2.如权利要求1所述的直驱风电机组电压-频率综合控制方法，其特征在于，所述步骤 S3中，风电场的无功调节指令值和有功调节指令值的计算，包括以下步骤 SlO 计算风电场接入节点实时电压偏差Δ V和实时频率偏差Af，
3.如权利要求1所述的直驱风电机组电压-频率综合控制方法，其特征在于，所述的风电机组的运行状态参数包括桨距角、发电机转速和电磁转矩。
4.如权利要求1所述的直驱风电机组电压-频率综合控制方法，其特征在于，所述步骤 Sl中，采样频率不低于0. 7Hz。
5.如权利要求1所述的直驱风电机组电压-频率综合控制方法，其特征在于，所述步骤S5中，所述叠加包括与对应的备用容量控制指令值、功率因数控制指令值、频率-转速协调控制指令值、动态电压控制指令值、系统过频控制指令值以及低压穿越控制指令值通过模拟加法器线性叠加。
全文摘要
本发明公开了一种直驱风电机组电压-频率综合控制方法，涉及新能源发电技术领域，包括以下步骤S1检测风电机组运行时的桨距角、发电机转速和电磁转矩，并对检测值采样；S2折算机组运行状态的隶属度；S3计算风电场内各机组的虚拟励磁调节指令值和虚拟转矩调节指令值；S4计算风电机组转速可动态调整的协调度参数K；S5计算永磁直驱风电机组的变桨控制指令值和功率调节指令值，并与所述参数K叠加后发送给比较器；S6对变桨控制机构和变流器控制机构进行控制，并实时检测风电机组的桨距角和输出有功、无功功率，将反馈信号送入比较器实现反馈控制。本发明能够符合实际工况，更好的实现变速恒频直驱电机风电场的综合优化控制。
文档编号H02J3/28GK102222938SQ201110169748
公开日2011年10月19日 申请日期2011年6月22日 优先权日2011年6月22日
发明者叶林, 李立成 申请人:中国农业大学