[发明专利]用于风电站的增强和调节组

说明书

公开了包括多个风力涡轮发电机(WTG)的方法、控制装置和风电站(WPP)。该方法包括：响应接收到的对应于所述WPP电力需求，操作多个WTG中的一个或多个WTG的增强组以开始生产增强电力输出，其中，增强组的一个或多个WTG中的每一个的增强电力输出被调节独立于电力需求。该方法还包括：基于增强电力生产的测量值，确定多个WTG中的一个或多个不同WTG的调节组的电力生产设定点，从而满足所述电力需求。

技术领域

在本公开中提出的实施例总体上涉及使用风力涡轮发电机的增强和调节组的发电。

背景技术

现代发电和配电网络越来越多地依赖于可再生能源，诸如风力涡轮发电机。在某些情况下，风力涡轮发电机也适合用于传统的、化石燃料的发电机。除了仅仅发电和输送电力，风力涡轮发电机负责通过频率调节为电网稳定做出贡献。然而，风力条件的自然变化可影响风力涡轮机可预测地输送电力和调节电网频率的能力。另外，风力条件有时可能不适合发电。

发明内容

本公开的一个实施例为包括多个风力涡轮发电机(WTG)的方法、控制装置和风电站(WPP)。该方法包括操作，响应对应于WPP的接收到的电力需求，多个WTG中的一个或多个WTG的增强组以开始生成增强的电力输出。该方法还包括确定，基于增强的电力生产的测量值，用于多个WTG中的一个或多个WTG的调节组的电力生产设定点，从而满足电力需求。

附图说明

可参照实施例，其中一些在附图中被说明，在上文简要概述的本公开的更具体的描述可以有一种方式，在所述方式中，本公开的上述特征的细节将被理解。但是，必须指出，附图仅仅示出本公开的典型实施例并因此不被认为限制其范围，因为本公开可以承认其他相等有效的实施例。

图1示出了根据一个实施例的水平轴风力涡轮机的示意图。

图2示出根据一个实施例的与电网可操作地连接的风电站。

图3是示出根据一个实施例的用于包括多个风力涡轮发电机的风电站的控制装置的框图。

图4是示出根据一个实施例的用于包括多个风力涡轮发电机的风电站的控制装置的操作的框图。

图5是示出根据一个实施例的使用WTG的增强和调节组的风电站控制的图。

图6包括根据一个实施例的示出了使用WTG的增强和调节组的风电站的动态控制的增加的范围。

图7示出根据一个实施例的控制包括多个风力涡轮发电机的风电站的电力输出的方法。

为了便于理解，在可能的情况下，已经使用相同的参考数字来指定图中共同的相同元件。可以预期的是，在一个实施例中公开的元件可以有益地用于其他实施例中而无需特别叙述。

具体实施方式

风电站(WPP)的各风力涡轮发电机(WTG)有时可以生成大于通过风力的可获得功率的量的有功功率，使用存储在转子中的动能在操作中“增强(boosting)”电力(功率)水平。因为电网频率在一个频率事件时可能有时会不可预测地变化，因此有益的是提供适应性的以及响应性的电力(功率)输出(包括被增强的电力输出)，用于电网稳定的目的。虽然可以配置WTG控制系统以提供增强电力生产的严格调节是可能的，这种调节能力增加显著的、有时不需要的复杂的控制系统。此外，在增强期间管理在各WTG的组成元件的结构负载可能施加过于昂贵而规避设计的操作限制，使得增强电力输出的严格调节是不合适的或不被期望的。

本发明的实施方式总体指向控制风电站的电力输出的控制装置以及相关方法。该方法包括操作一个或多个WTG的增强组以开始生产增强的电力输出，并且确定，基于来自所述增强组的增强电力的量，用于一个或多个WTG的电力生产设定点以满足WPP的电力(功率)需求。