[发明专利]风电机组在电网电压越限区间的运行控制方法及系统

权利要求书

1.一种风电机组在电网电压越限区间的运行控制方法，其特征在于，包括步骤：

S01、在风电机组运行过程中，实时检测风电机组并网电压；

S02、当风电机组并网电压不在预设阈值内时，通过控制风电机组向并网点输出无功功率，保证风电机组机端电压在正常范围内而不脱网；

在步骤S02中，根据风电机组机端电压确定需输出的无功功率值；

通过以下公式得到无功功率值

其中u_sd表示风电机组机端电压d轴分量；u_g为电网电压；L_T为箱变短路电感；P_g为风电机组有功功率；Q_g为风电机组无功功率；ω_s为风电机组发电机同步电角频率。

2.根据权利要求1所述的风电机组在电网电压越限区间的运行控制方法，其特征在于，当无功功率值超过风电机组的最大容量时，风电机组脱网停机。

3.根据权利要求1至2中任意一项所述的风电机组在电网电压越限区间的运行控制方法，其特征在于，通过风电机组中发电机或/和网侧变流器输出无功功率。

4.根据权利要求3所述的风电机组在电网电压越限区间的运行控制方法，其特征在于，在步骤S02中，在风电机组输出无功功率的同时，输出有功功率。

5.根据权利要求4所述的风电机组在电网电压越限区间的运行控制方法，其特征在于，风电机组有功功率的控制目标值为风电机组有功功率约束值和对应风速下最大有功功率两者中的较小值，其中有功功率控制约束值根据风电机组中输出的无功功率确定。

6.根据权利要求5所述的风电机组在电网电压越限区间的运行控制方法，其特征在于，风电机组的有功功率控制约束值根据以下公式确定：

其中P_gmax为风电机组有功功率约束值；S_smax为发电机转子容量；Q_sref为风电机组发电机定子无功功率控制目标值，Q_ncref为风电机组网侧变流器无功功率控制目标值；S_ncmax为发电机无功功率最大值；s为风电机组发电机转差率。

7.根据权利要求1至2中任意一项所述的风电机组在电网电压越限区间的运行控制方法，其特征在于，在步骤S02中，当风电机组并网电压大于预设阈值时，输出容性无功功率；当风电机组并网电压小于预设阈值时，输出感性无功功率。

8.根据权利要求1至2中任意一项所述的风电机组在电网电压越限区间的运行控制方法，其特征在于，在步骤S02中，当风电机组并网电压在预设阈值内时，风电机组按最优功率跟踪控制模式进行控制。

9.根据权利要求1至2中任意一项所述的风电机组在电网电压越限区间的运行控制方法，其特征在于，在步骤S02中，所述预设阈值为(85％～110)％U_n，其中U_n为额定电压。

10.一种风电机组在电网电压越限区间的运行控制系统，用于执行如权利要求1-9中任意一项所述的风电机组在电网电压越限区间的运行控制方法，其特征在于，包括

第一模块，用于在风电机组运行过程中，实时检测风电机组并网电压；

第二模块，用于当风电机组并网电压不在预设阈值内时，通过控制风电机组向并网点输出无功功率，保证风电机组机端电压在正常范围内而不脱网。