[发明专利]风电场的操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及具有风电场控制单元和与风电场控制单元连接的多个风能站(wind energy plant)的风电场的操作方法，其中，各风能站可为了维护或检查的目的执行功率减小(power reduction)。

背景技术

当前的风电场由几个到几百个风能站构成，这些风能站被连接在共用电网(grid)连接点上并一般通过其与电气设施的供电网连接。这样，可将个体(individual)风能站结合成分布在较广的区域或者甚至在相互之间具有空间距离的个体组中的这种风电场。各个体风能站具有其自身的控制单元，该控制单元控制并调节风能站的操作。

并且，存在监视整个风电场以及个体风能站的操作的高级风电场控制单元。通过与个体风能站连接的数据线，风电场控制单元可收集关于风能站的信息并向个体风能站发送控制信号。例如，众所周知，通过风电场控制单元的中央命令停止风电场的所有风能站并从电网上完全切断风电场。

从德国专利DE10320087B4获知风电场的操作方法，根据该操作方法，当特别是启动风电场时，从供电网接收的电力可被限制。在例如为了使要被启动的风能站向着风向取向而完全关闭风电场后，必需从供电网取出电力。为了尽可能少地从供电网取出比较起来较为昂贵的电量，该专利提出首先启动单个或一组风能站，然后利用从首先启动的风能站提供的电力进行其它的风能站的启动。

风能站的操作必需定期维护。典型的维护工作是对齿轮箱或轴承加润滑油和检查风能站的机械或电气部件。为了能够执行这些检查和维护工作，常需要减少由风能站产生的电力。对于许多维护工作，在风能站的控制单元中制订适当的例行程序，所述例行程序例如在手动启动命令后执行风能站的必需的功率减少。

出于维护目的或为了进行检查例行程序而采取的个体风能站的功率减少相应地减少由整个风电场产生的电力。可能发生风电场产生的电力的相当大变化，其中，由电网操作员预设的电网连接规则可能被违反并且甚至可出现电网错误直至彻底的电网破坏。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提出一种风电场的操作方法，该操作方法减少由于维护和/或检查工作导致的风电场供给的有功和/或无功功率的不希望的变化。

该目的通过具有专利权利要求1的特征的方法得到实现。该方法的有利的实施例在从属权利要求中被提出。

根据本发明的方法用于操作具有多个与风电场控制单元连接的风能站的风电场，其中，各风能站可为了维护或检查的目的执行功率减少，且风能站中的每一个可响应风电场控制单元的信号执行功率减少，并且风电场控制单元协调用于风能站的信号，使得风电场的功率减少不超过预定量并且/或者风电场提供的电力不超过预定的变化速度，并且，其中，在任何时候至少一个风能站不受功率减少的影响。

因此，借助于其自身的个体控制单元，各风能站能够执行各维护目的所必需的功率减少。但是，功率减少不自动发生，而是响应由风电场控制单元发出的信号。通过适当协调用于各风能站的信号，风电场控制单元可注意使得风电场产生的电力的变化即任选地有功和/或无功功率的变化不超过一定程度。提供的是，预设由于维护工作导致的风电场的绝对功率减少的最大量和/或风电场的功率变化速度的最大量。在根据本发明的方法中，与完全关闭整个风电场不同，在任何时间至少一个风能站不受功率减少的影响。

本发明从这样一种事实获取优点，即，不必在确切预定时间点上而是在一定的时隙(time slot)内执行对于个体风能站的维护工作。这允许在时间上变动(shift)某一风能站的功率减少并根据需要使其与其它的风能站的维护工作匹配。通过这样做，可以同时实现特别是通过电网连接规则完成的对于风电场的发电的外部预先设定和风能站的必要的维护间隔。

这样，风能站的功率减少原则上包含维护和/或检查目的所必需的风能站产生的功率的每一减少。例如，为了检查叶片迎角(blade angleof attack)的位移，可能必需在较大的范围上提供叶片迎角运行。作为叶片迎角的位移的结果，风能站产生的功率减少。但是，风能站可保持与供电网连接并且它可连续将电力供给到供电网中。

在本发明的优选实施例中，在功率减少时从电网上切断风能站。风能站被完全关闭。这是一系列维护工作所必需的。因此，这些维护工作伴随着风电场的特别高的功率减少，使得根据本发明的方法是特别有利的。