[发明专利]风力发电机组多母线变流器的控制方法、装置、主控制器及介质在审
申请号: | 202110347515.9 | 申请日: | 2021-03-31 |
公开(公告)号: | CN115149516A | 公开(公告)日: | 2022-10-04 |
发明(设计)人: | 相一蒙 | 申请(专利权)人: | 北京金风科创风电设备有限公司 |
主分类号: | H02J3/00 | 分类号: | H02J3/00;H02J3/38 |
代理公司: | 北京东方亿思知识产权代理有限责任公司 11258 | 代理人: | 贺琳 |
地址: | 100176 北京市大*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 风力 发电 机组 母线 变流器 控制 方法 装置 主控 介质 | ||
1.一种风力发电机组多母线变流器的控制方法,其特征在于,所述多母线变流器包括N条母线,每条母线连接一个功率模块,N为大于1的整数,所述方法包括:
当所述多母线变流器的任意母线连接的功率模块发生故障时,切除发生故障的功率模块;
获取风力发电机组的切入风速和风速分界阈值,所述风速分界阈值包括投入(N-M)个功率模块运行时风力发电机组输出的总功率与投入(N-M+X)个功率模块运行时风力发电机组输出的总功率相等情况下的风速,M为切除的发生故障的功率模块的数目,X为预备新切入的功率模块的数目;
根据采集的风速预测数据,预测预定时长内的风速;
利用预测得到的所述预定时长内的风速、风力发电机组的切入风速以及风速分界阈值,确定所述多母线变流器的运行模式,所述运行模式包括在所述预定时长内是否对预备新切入的功率模块进行加热除湿以及投入运行的功率模块。
2.根据权利要求1所述的风力发电机组多母线变流器的控制方法,其特征在于,所述运行模式包括第一运行模式和所述第二运行模式;
所述第一运行模式包括在预定时长内对预备新切入的功率模块进行加热除湿,并将加热除湿后的功率模块投入,保持(N-M+X)个功率模块投入运行;
所述第二运行模式包括在预定时长内不对预备新切入的功率模块进行加热除湿,并保持(N-M)个未发生故障的功率模块投入运行。
3.根据权利要求2所述的风力发电机组多母线变流器的控制方法,其特征在于,所述利用预测得到的所述预定时长内的风速、风力发电机组的切入风速以及风速分界阈值,确定所述多母线变流器的运行模式,包括:
在预测得到的所述预定时长内的风速大于所述风速分界阈值的情况下,预测损失发电量、第一运行模式发电量和第二运行模式发电量,所述损失发电量为加热除湿的时长内损失的发电量,所述第一运行模式发电量为所述多母线变流器执行所述第一运行模式的发电量,所述第二运行模式发电量为所述多母线变流器执行所述第二运行模式的发电量;
计算第一运行模式发电量与第二运行模式发电量的发电量差值;
在所述损失发电量小于所述发电量差值的情况下,控制所述多母线变流器执行所述第一运行模式;
在所述损失发电量大于等于所述发电量差值的情况下,控制所述多母线变流器执行所述第二运行模式。
4.根据权利要求3所述的风力发电机组多母线变流器的控制方法,其特征在于,所述预测损失发电量、第一运行模式发电量和第二运行模式发电量,包括:
获取预先测定的风速与第一功率之间的第一对应关系以及预先测定的风速与第二功率之间的第二对应关系,所述第一功率为(N-M+X)个功率模块投入运行时风力发电机组在所述预定时长内输出的总功率,所述第二功率为(N-M)个功率模块投入运行时风力发电机组在所述预定时长内输出的总功率;
根据预测得到的所述预定时长内的风速、预设加热除湿总时长和所述第二对应关系,预测得到所述损失发电量;
根据预测得到的所述预定时长内的风速、预设加热除湿总时长和所述第一对应关系,预测得到所述第一运行模式发电量;
根据预测得到的所述预定时长内的风速和所述第二对应关系,预测得到所述第二运行模式发电量。
5.根据权利要求2所述的风力发电机组多母线变流器的控制方法,其特征在于,所述利用预测得到的所述预定时长内的风速、风力发电机组的切入风速以及风速分界阈值,确定所述多母线变流器的运行模式,包括:
当预测得到的所述预定时长内的风速小于所述切入风速时,控制所述多母线变流器执行所述第一运行模式。
6.根据权利要求2所述的风力发电机组多母线变流器的控制方法,其特征在于,所述利用预测得到的所述预定时长内的风速、风力发电机组的切入风速以及风速分界阈值,确定所述多母线变流器的运行模式,包括:
当预测得到的所述预定时长内的风速在所述切入风速和所述风速分界阈值之间的范围内时,控制所述多母线变流器执行第二运行模式。
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