[发明专利]一种液压型风力发电高电压穿越控制系统及方法

权利要求书

1.一种液压型风力发电高电压穿越控制系统，其特征在于，所述系统包括：风力机部分、定量泵-变量马达液压主传动系统和发电机部分，其中，风力机部分的风机与定量泵-变量马达液压主传动系统的定量泵同轴刚性连接，发电机部分的励磁同步发电机与定量泵-变量马达液压主传动系统的变量马达同轴刚性连接；

所述风力机部分包括风速传感器（1）、第一转速转矩传感器（4）；

发电机部分包括励磁同步发电机（20）、无功功率控制器（21）、多功能仪表（22）和电网（23）；励磁同步发电机（20）通过第二传动轴（17）与变量马达（16）同轴相连，用于接收系统中能量，并将其传送给电网（23）；多功能仪表（22）安装于电网（23）上，用于采集电网（23）的电压、频率和有功功率；

定量泵-变量马达液压主传动系统包括转速控制器（15）、有功功率控制器（18）、变量马达（16）、第二转速转矩传感器（19）、高压压力传感器（24）、低压压力传感器（25）；

无功功率控制器（21）输入端连接多功能仪表（22），无功功率控制器（21）输出端连接励磁同步发电机（20），用于在电网（23）电压升高时，调节励磁同步发电机（20）的输出动态感性无功电流；当电网电压升高时，多功能仪表（22）发出信号，无功功率控制器（21）通过多功能仪表（22）采集电网（23）的电压和频率，调节励磁同步发电机（20）的输出动态感性无功电流，且响应时间不大于40ms，进行无功功率支撑，同时输入的感性无功电流满足I_TL≥1.5×（U_T-1.1）I_n，U_T的取值范围是：1.1≤U_T≤1.3；当电网（23）的电压降低时，无功功率控制器（21）控制励磁同步发电机（20）停止输出感性无功电流，实现电网（23）的电压恢复；

转速控制器（15）输入端分别连接流量传感器（14）、第二转速转矩传感器（19）和多功能仪表（22），转速控制器（15）输出端连接变量马达（16），用于电网（23）电压升高时，通过调节变量马达（16）的摆角，进而调节励磁同步发电机（20）的转速，保证励磁同步发电机（20）转速满足并网转速需求；

有功功率控制器（18）输入端分别连接第一转速转矩传感器（4）、第二转速转矩传感器（19）、多功能仪表（22）、风速传感器（1）、高压压力传感器（24）、低压压力传感器（25），有功功率控制器（18）输出端连接变量马达（16），用于电网（23）电压升高时，调整变量马达（16）的摆角，从而实现风机（2）能量的释放，有功功率控制器（18）通过多功能仪表（22）采集电网（23）的有功功率、高压压力传感器（24）采集的高压管路（6）的压力、低压压力传感器（25）采集的低压管路（7）的压力和流量传感器（14）采集的系统流量，柔性控制变量马达（16）的排量，实现高电压故障期间的有功功率的平滑控制。