[发明专利]一种海上风力发电机与柴油发电机协同控制方法及系统

权利要求书

1.一种海上风电场大孤岛模式风力发电机与柴油发电机协同控制方法，其特征在于，包括：

通过测量获取相关参数，并将所述相关参数输入至控制器中；其中，所述相关参数包括：风力涡轮机的转速、柴油发电机的转速、柴油发电机的有功功率、柴油发电机的无功功率、大功率负载投入指令及母线电压；所述大功率负载为单次投入的负载功率导致柴油发电机输出超出其容量范围或引起柴油发电机失稳时，需要风力发电机满足负载需求的功率增量；

根据预设值获取相关参数的参考指令；其中，所述相关参数指令包括：风力涡轮机的转速参考指令、柴油发电机的转速参考指令、柴油发电机的有功功率参考指令、柴油发电机的无功功率参考指令、母线电压的参考指令；

根据所述相关参数及所述相关参数的参考指令进行差值运算，得到差值，将所述差值输入至控制器，得到控制指令；其中，所述控制指令包括：风机叶片桨距角控制指令、一次调频功率指令、二次调频功率指令、柴油发电机恒功率控制指令、风柴协同有功控制指令及风机网侧变流器输出无功指令；

根据所述控制指令对风力发电机及柴油发电机进行控制。

2.如权利要求1所述的一种海上风电场大孤岛模式风力发电机与柴油发电机协同控制方法，其特征在于，所述根据所述相关参数及所述相关参数的参考指令进行差值运算，得到差值，将所述差值输入至控制器，得到控制指令，包括：

将所述风力涡轮机的转速与所述风力涡轮机的转速参考指令进行差值运算，得到风力涡轮机的转速差值，所述风力涡轮机的转速差值经过PI控制器得到风机叶片桨距角控制指令；

将所述柴油发电机的转速与所述柴油发电机的转速参考指令进行差值运算，得到柴油发电机的转速差值，所述柴油发电机的转速差值经过惯性控制器得到一次调频功率指令；

将所述柴油发电机的有功功率与所述柴油发电机的有功功率参考指令进行差值运算，得到柴油发电机的有功功率差值，所述柴油发电机的有功功率差值经过PI控制器和斜率限制器得到柴油发电机恒功率控制指令；

将所述母线电压与所述母线电压的参考指令进行差值运算，得到母线电压差值，将柴油发电机的无功功率与所述柴油发电机的无功功率参考指令进行差值运算，得到柴油发电机的无功功率差值；所述母线电压差值和所述柴油发电机的无功功率差值经过PI控制器得到风机网侧变流器输出无功指令。

3.如权利要求2所述的一种海上风电场大孤岛模式风力发电机与柴油发电机协同控制方法，其特征在于，将所述一次调频功率指令与所述柴油发电机恒功率控制指令结合，得到风柴协同有功控制指令。

4.如权利要求1所述的.一种海上风电场大孤岛模式风力发电机与柴油发电机协同控制方法，其特征在于，所述通过测量获取相关参数，并将所述相关参数输入至控制器中，包括：

测量风力涡轮机的转速，并将所述风力涡轮机的实时转速输入到风力涡轮机的桨距角控制器中；

测量柴油发电机的转速，并将所述柴油发电机的转速输入至风机机侧变流器控制器中；

测量柴油发电机的输出无功测量值，并将所述柴油发电机的输出无功测量值输入至风力发电机的网侧变流器控制器中；

测量母线电压，并将所述母线电压输入至风力发电机的网侧变流器控制器中。

5.如权利要求1所述的一种海上风电场大孤岛模式风力发电机与柴油发电机协同控制方法，其特征在于，所述根据所述控制指令对风力发电机及柴油发电机进行控制，包括：

根据所述风机叶片桨距角控制指令调节风机叶片桨距角，实现对风机叶片的慢调节；

根据所述风柴协同有功控制指令及所述二次调频功率指令调节风机输出有功功率；

根据所述风机网侧变流器输出无功指令调节风机输出无功功率。