[发明专利]一种风电机组容错运行控制方法及风电机组

说明书

本发明的实施例提供了一种风电机组容错运行控制方法及风电机组，涉及风电机组运行领域。该风电机组容错运行控制方法包括获取表征风电机组的变流器正常可用的子功率模块总容量的第一信号；获取表征风电机组的变流器设计总容量的第二信号；获取表征风电机组的调度限电容量的第三信号；依据所述第一信号和所述第二信号判断所述风电机组是否处于容错运行模式；在判断所述风电机组处于容错运行模式后，依据所述第一信号、所述第二信号以及第三信号调整风电机组转矩控制曲线，以得到最终输出的变流器的控制转矩。该风电机组容错运行控制方法能够保证变流器的基本运行能力，缓解了变流器在容错运行过程中出现容错运行效果不佳导致容错运行失败的问题。

技术领域

本发明涉及风电机组运行领域，具体而言，涉及一种风电机组容错运行控制方法及风电机组。

背景技术

风电开发逐步走向大基地与深远海地区，市场对于大兆瓦风电机组的需求出现显著增长。大基地与深远海地区大兆瓦机组特别是海上大兆瓦机组，需要更大功率等级的变流器。面向电网，可靠地维持送电电网的稳定是保证风电机组投资收益率的关键，大兆瓦机组对容错控制的可靠性要求也越来越高。

变流器作为风电机组并入电网关键能量转换设备，在风电机组中通常采用模块化配置，即多个子功率模块合并组成大功率变流器。当部分变流器子功率模块出现失效时，风力发电机组需要允许变流器降输出功率容错运行。现有技术中的变流器在容错运行过程中存在容错运行效果不佳导致容错运行失败的问题。

发明内容

本发明提供了一种风电机组容错运行控制方法及风电机组，其能够减缓变流器在容错运行过程中出现容错运行效果不佳导致容错运行失败的问题。

本发明的实施例可以这样实现：

本发明的实施例提供了一种风电机组容错运行控制方法，其包括：

获取表征风电机组的变流器正常可用的子功率模块总容量的第一信号；

获取表征风电机组的变流器设计总容量的第二信号；

获取表征风电机组的调度限电容量的第三信号；

依据所述第一信号和所述第二信号判断所述风电机组是否处于容错运行模式；

在判断所述风电机组处于容错运行模式后，依据所述第一信号、所述第二信号以及第三信号调整风电机组转矩控制曲线，以得到最终输出的变流器的控制转矩。

可选地，所述依据所述第一信号和所述第二信号判断所述风电机组是否处于容错运行模式的步骤包括：

若满足所述风电机组的变流器正常可用的子功率模块总容量小于所述风电机组的变流器设计总容量，则判断所述风电机组处于容错运行模式；若满足所述风电机组的变流器正常可用的子功率模块总容量大于或等于所述风电机组的变流器设计总容量，则判断所述风电机组处于正常运行模式。

可选地，所述依据所述第一信号和所述第二信号，判断所述风电机组是否处于容错运行模式的步骤还包括：

若所述风电机组的变流器正常可用的子功率模块总容量或所述风电机组的变流器设计总容量为电流容量时，通过转换公式将所述电流容量与功率容量进行转换。

可选地，所述转换公式为：

其中，P为功率容量；U_g为发电机的机端电压；I为电流容量；为当前功率因素。

可选地，所述判断所述风电机组处于容错运行模式后，依据所述第一信号、所述第二信号以及第三信号调整风电机组转矩控制曲线，以得到最终输出的变流器的控制转矩的步骤包括：

从变流器子功率模块中确定匹配当前功率输出值的变流模块及其对应参数；