[发明专利]操作风力涡轮机发电厂的方法

权利要求书

1.一种操作风力涡轮机发电厂的方法，所述风力涡轮机发电厂包括至少一个传输支路，所述传输支路包括多个风力涡轮发电机，所述传输支路通过包括遮断容量的至少一个断路器而在公共耦合点处耦合至电网，所述方法包括：

针对低电压故障事件来监测所述风力涡轮机发电厂；以及

如果检测到低电压故障事件：

-计算电网短路强度，

-如果所述电网短路强度要求超过所述断路器的所述遮断容量的初始故障电流贡献通过所述断路器，那么确定短路电流限制，

-基于所述短路电流限制来确定最大故障电流贡献，以及

-操作所述风力涡轮发电机，以向所述电网提供所述最大故障电流贡献。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

-基于所述短路电流限制和每个风力涡轮发电机的输出能力来为每个风力涡轮发电机确定对应的最大故障电流贡献。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，计算电网短路强度包括：

-在所述风力涡轮机发电厂内的限定的位置处将预定量的无功功率注入到所述电网中，

-测量所述电网的电压电平的变化，以及

-通过将所述电网的电压电平的变化与所注入的无功功率的量进行比较来确定电网短路强度。

4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述短路电流限制被确定为所述断路器的所述遮断容量。

5.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中，确定所述最大故障电流贡献包括：

-实施使用弱电网故障注入分布来替代常规的故障注入分布。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述弱电网故障注入分布通过以下方法得到：

-基于所述电网短路强度、当前电网电压和发电厂中的所述断路器的所述遮断容量来确定所述最大故障电流贡献，以及

-降低注入分布中的无功电流注入增益，以使所述风力涡轮机发电厂的输出与所述最大故障电流贡献匹配。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述最大故障电流贡献包括：

-降低要提供给所述风力涡轮发电机的功率参考，以使要由所述风力涡轮发电机产生的故障电流的量下降至低于所述短路电流限制。

8.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法，其中，所述低电压故障事件为电网短路、电网故障、以及发电厂传输电路短路故障中的任一种。

9.根据权利要求2所述的方法，其中，确定所述对应的最大故障电流贡献还包括分析所述风力涡轮发电机的操作状态。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，确定所述对应的最大故障电流贡献还包括分析所述风力涡轮发电机中的功率转换器的操作状态。

11.一种风力涡轮机发电厂，包括至少一个传输支路，所述传输支路包括多个风力涡轮发电机，所述传输支路通过包括遮断容量的至少一个断路器而在公共耦合点处耦合至电网；

以及风力涡轮机发电厂功率控制系统，其包括：

-监测电路，其被配置为检测低电压故障事件，

-短路强度计算装置，其被配置为计算电网短路强度，

-确定装置，其被配置为在所述电网短路强度要求超过所述断路器的遮断容量的初始故障电流贡献通过所述断路器的情况下确定短路电流限制，

-故障电流确定装置，其被配置为基于所述短路电流限制来确定最大故障电流贡献，以及

-功率控制器，其被配置为将参考信号发送至所述风力涡轮发电机，以向所述电网提供所述最大故障电流贡献。

12.根据权利要求11所述的风力涡轮机发电厂，其中，所述确定装置被配置为基于所述短路电流限制和每个风力涡轮发电机的输出能力来为每个风力涡轮发电机确定对应的最大故障电流贡献。

13.根据权利要求11所述的风力涡轮机发电厂，其中，所述故障电流确定装置包括用于替代常规故障注入分布的弱电网故障注入分布。

14.根据权利要求13所述的风力涡轮机发电厂，还包括故障注入分布确定装置，其被配置为基于所述电网短路强度、当前电网电压、和发电厂中的所述断路器的所述遮断容量来确定所述最大故障电流贡献，并且降低注入分布中的无功电流注入增益，以使所述风力涡轮机发电厂的输出与所述最大故障电流贡献匹配。

15.根据权利要求13或14所述的风力涡轮机发电厂，其中，所述弱电网故障注入分布被提供到并且存储在风力涡轮机功率转换器控制装置中，用以操作所述风力涡轮发电机。