[发明专利]风力发电机组高电压穿越控制方法、装置及系统

权利要求书

1.一种风力发电机组高电压穿越控制方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

区域电网控制器实时感测电网电压波动情况，并在电网电压高于预设阈值时发送高电压穿越控制指令，所述高电压穿越控制指令中包含根据每个风电场的出功能力以及维持区域电网稳定所需的总功率，确定的每个风电场在电网电压高于预设阈值时的最低功率值；

风电场中央控制器接收区域电网控制器发送的所述高电压穿越控制指令，并将对应风电场内各风力发电机组感测得到的风资源信息输入到预先训练好的功率预测模型中，得到风电场内各风力发电机组对应的预测功率值，并对风电场内各风力发电机组的预测功率值按照从大到小进行优先级排序，以及根据排序结果生成及发送第一高电压穿越控制信号及第二高电压穿越控制信号；所述第一高电压穿越控制信号用于控制优先级排在前N位的风力发电机组在电网电压高于预设阈值时不脱网，以预设的高电压穿越运行策略运行；所述第二高电压穿越控制信号用于控制所述优先级排在前N位的风力发电机组之外的其它风力发电机组在电网电压高于预设阈值时脱网运行；其中，所述优先级排在前N位的风力发电机组在电网电压高于预设阈值时的预测功率值大于或等于对应风电场的所述最低功率值；

风力发电机组的控制器接收所述第一高电压穿越控制信号或第二高电压穿越控制信号，并根据所述第一高电压穿越控制信号或第二高电压穿越控制信号进行相应的控制动作，

所述风资源信息包括：各风机发电机组实时感测得到的风密度信息、风速信息、风向信息以及湍流强度信息；所述功率预测模型为机器学习模型；

所述功率预测模型的输入信息包括所述风资源信息、偏航的速度信息、调桨信息、叶片的气动信息以及风机发电机组的振动信息；

所述机器学习模型为神经网络模型。

2.一种风力发电机组高电压穿越控制装置，其特征在于，包括：

控制指令接收模块，用于接收区域电网控制器在电网电压高于预设阈值时发送的高电压穿越控制指令；所述高电压穿越控制指令中包含根据每个风电场的出功能力以及维持区域电网稳定所需的总功率，确定的每个风电场在电网电压高于预设阈值时的最低功率值；

功率预测模块，用于将对应风电场内各风力发电机组感测得到的风资源信息输入到预先训练好的功率预测模型中，得到风电场内各风力发电机组对应的预测功率值；

优先级排序模块，用于对风电场内各风力发电机组的预测功率值按照从大到小进行优先级排序；所述优先级排在前N位的风力发电机组在电网电压高于预设阈值时的预测功率值大于或等于对应风电场的所述最低功率值；

高电压穿越控制信号生成模块，生成第一高电压穿越控制信号及第二高电压穿越控制信号，所述第一高电压穿越控制信号用于控制优先级排在前N位的风力发电机组在电网电压高于预设阈值时不脱网，以预设的高电压穿越运行策略运行；所述第二高电压穿越控制信号用于控制所述优先级排在前N位的风力发电机组之外的其它风力发电机组在电网电压高于预设阈值时脱网运行；

控制信号发送模块，用于向优先级排在前N位的风力发电机组的控制器发送所述第一高电压穿越控制信号，并向优先级排在前N位的风力发电机组之外的其它风力发电机组发送所述第二高电压穿越控制信号，

所述风资源信息包括：各风机发电机组实时感测得到的风密度信息、风速信息、风向信息以及湍流强度信息；

所述功率预测模型为机器学习模型，所述功率预测模型的输入信息包括所述风资源信息、偏航的速度信息、调桨信息、叶片的气动信息以及风机发电机组的振动信息，所述机器学习模型为神经网络模型，

所述风力发电机组高电压穿越控制装置设置在风电场中央控制器中。

3.一种风力发电机组高电压穿越控制系统，其特征在于，包括：区域电网控制器、如权利要求2所述的风力发电机组高电压穿越控制装置及以及风力发电机组的控制器；

所述区域电网控制器，用于实时感测电网电压波动情况，并在电网电压高于预设阈值时发送高电压穿越控制指令，所述高电压穿越控制指令中包含根据每个风电场的出功能力以及维持区域电网稳定所需的总功率，确定的每个风电场在电网电压高于预设阈值时的最低功率值；

所述风力发电机组高电压穿越控制装置，用于接收区域电网控制器发送的所述高电压穿越控制指令，并将对应风电场内各风力发电机组感测得到的风资源信息输入到预先训练好的功率预测模型中，得到风电场内各风力发电机组对应的预测功率值，并对风电场内各风力发电机组的预测功率值按照从大到小进行优先级排序，以及根据排序结果生成及发送第一高电压穿越控制信号及第二高电压穿越控制信号；所述第一高电压穿越控制信号用于控制优先级排在前N位的风力发电机组在电网电压高于预设阈值时不脱网，以预设的高电压穿越运行策略运行；所述第二高电压穿越控制信号用于控制所述优先级排在前N位的风力发电机组之外的其它风力发电机组在电网电压高于预设阈值时脱网运行；其中，所述优先级排在前N位的风力发电机组在电网电压高于预设阈值时的预测功率值大于或等于对应风电场的所述最低功率值；

所述风力发电机组的控制器用于接收所述第一高电压穿越控制信号或第二高电压穿越控制信号，并根据所述第一高电压穿越控制信号或第二高电压穿越控制信号进行相应的控制动作。