專利名稱：風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的軟并網(wǎng)控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的軟并網(wǎng)控制方法，適用于異步風(fēng)力發(fā)電機(jī)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的持續(xù)升溫，風(fēng)電機(jī)組的裝機(jī)容量和風(fēng)電場的容量 呈現(xiàn)出越來越大的趨勢，隨之而來，對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)在機(jī)組并網(wǎng)時(shí)對(duì)自身 和電網(wǎng)的影響也越來越明顯。因此，必須采取有效的并網(wǎng)措施以保障風(fēng)力發(fā)電 機(jī)組和系統(tǒng)的安全運(yùn)行。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)方式主要有直接并網(wǎng)、準(zhǔn)同期并網(wǎng)、降壓并網(wǎng)、捕捉式 準(zhǔn)同步并網(wǎng)和軟并網(wǎng)等方法。當(dāng)前，軟并網(wǎng)法是國內(nèi)外風(fēng)電機(jī)組普遍采用且較 為有效的并網(wǎng)技術(shù)，其中又以限流軟并網(wǎng)方式為主，但是該方法的不足之處在 于在并網(wǎng)過程中，由于采用單一導(dǎo)通角移相步長，軟并網(wǎng)初始階段對(duì)電流抑 制作用不理想，造成正向電磁轉(zhuǎn)矩較大，對(duì)電機(jī)及傳動(dòng)部分的沖擊嚴(yán)重；而后
又不能快速退出軟并網(wǎng)，延長了過渡時(shí)間，增加了功率開關(guān)的功耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提出一種功 能穩(wěn)定、過渡平穩(wěn)、并能有效減輕并網(wǎng)過程中的沖擊，從而保證機(jī)組和電網(wǎng)安 全運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的軟并網(wǎng)控制方法。
本發(fā)明的方法是通過如下步驟實(shí)現(xiàn)的發(fā)電機(jī)通過三組反并聯(lián)晶閘管組成 的軟并網(wǎng)線路與電網(wǎng)相連，到達(dá)指定風(fēng)速時(shí)，電機(jī)的接觸器閉合，在達(dá)到軟并 網(wǎng)切入條件后，開始啟動(dòng)軟并網(wǎng)裝置。軟并網(wǎng)的控制以斜坡方式進(jìn)行，即是晶 閘管的導(dǎo)通角先以較小的斜率^緩慢導(dǎo)通，在^時(shí)刻，導(dǎo)通角度為《，然后再以 較大的斜率&快速導(dǎo)通，在/2時(shí)刻，導(dǎo)通角度為^。在^時(shí)刻，晶閘管完成了全部完全導(dǎo)通后，由晶閘管控制旁路接觸器吸合，軟并網(wǎng)裝置切出，機(jī)組完成并 網(wǎng)，進(jìn)入穩(wěn)態(tài)運(yùn)行階段。
本發(fā)明與傳統(tǒng)的限流方式的區(qū)別在于，采用限流方式進(jìn)行軟并網(wǎng)控制，由 于導(dǎo)通角始終保持同一斜率，正向電磁轉(zhuǎn)矩較大，對(duì)傳動(dòng)部分的沖擊較強(qiáng)。而 采用斜坡方式，在軟并網(wǎng)初期，以較小的斜率緩慢導(dǎo)通晶閘管，可以逐步調(diào)節(jié) 加在負(fù)載上的電壓波形，從而改變負(fù)載電壓的有效值，限制并網(wǎng)瞬間的沖擊電 流。而電流與電磁轉(zhuǎn)矩的變化平穩(wěn)，可以避免產(chǎn)生較大的振蕩，得到一個(gè)相對(duì) 平緩的并網(wǎng)過程。而在軟并網(wǎng)后期，晶閘管的導(dǎo)通角以較大的斜率打開，電流 上升較快，可以達(dá)到迅速并網(wǎng)以減少諧波與功率開關(guān)原件損耗的目的。
本發(fā)明的有益效果在于通過采用斜坡控制方式，既可以有效抑制并網(wǎng)瞬 間的沖擊電流，避免過大的正向電磁轉(zhuǎn)矩，減弱對(duì)傳動(dòng)部分的沖擊，又能實(shí)現(xiàn) 快速并網(wǎng)的目的，從而保證系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。


圖1是本發(fā)明的斜坡控制方式示意圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)Dl對(duì)本發(fā)明作一描述其中^是晶閘管的導(dǎo)通角，^是斜率，f是時(shí)間, 0 < & < oo, < A2 。
發(fā)電機(jī)通過三組反并聯(lián)晶閘管組成的軟并網(wǎng)電路與電網(wǎng)相連，在到達(dá)指定 風(fēng)速時(shí)，電機(jī)的接觸器閉合，達(dá)到軟并網(wǎng)切入條件后，開始啟動(dòng)軟并網(wǎng)裝置。 軟并網(wǎng)的控制以斜坡方式進(jìn)行，即是晶閘管的導(dǎo)通角先以較小的斜率&緩慢導(dǎo) 通，在^時(shí)刻，導(dǎo)通角度為《，然后再以較大的斜率&快速導(dǎo)通，在^時(shí)刻，導(dǎo) 通角度為《。在^時(shí)刻，當(dāng)晶閘管完成了全部導(dǎo)通后，由晶閘管控制旁路接觸器吸合，軟并網(wǎng)裝置切出，機(jī)組完成并網(wǎng)，進(jìn)入穩(wěn)態(tài)運(yùn)行階段。
權(quán)利要求
1、一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的軟并網(wǎng)控制方法，其特征在于(1)采用斜坡控制方式；(2)晶閘管的導(dǎo)通角先以較小的斜率緩慢導(dǎo)通，然后再以較大的斜率快速導(dǎo)通。
2、 如權(quán)利要求l所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的軟并網(wǎng)控制方法，其特征在于發(fā)電 機(jī)通過三組反并聯(lián)晶閘管組成的軟并網(wǎng)線路與電網(wǎng)相連，在到達(dá)指定風(fēng)速時(shí)， 電機(jī)的接觸器閉合，在達(dá)到軟并網(wǎng)切入條件后，開始啟動(dòng)軟并網(wǎng)裝置。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的軟并網(wǎng)控制方法，其特征在于 當(dāng)晶閘管完成了全部導(dǎo)通后，由晶閘管控制旁路接觸器吸合，軟并網(wǎng)裝置切出， 機(jī)組完成并網(wǎng)，進(jìn)入穩(wěn)態(tài)運(yùn)行階段。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的軟并網(wǎng)控制方法，本發(fā)明采用斜坡控制的方式進(jìn)行軟并網(wǎng)控制，即是晶閘管的導(dǎo)通角先以較小的斜率緩慢導(dǎo)通，然后再以較大斜率快速導(dǎo)通。本發(fā)明對(duì)并網(wǎng)瞬間的沖擊電流有明顯的抑制效果，同時(shí)可以避免過大的正向電磁轉(zhuǎn)矩，減少對(duì)傳動(dòng)部分的嚴(yán)重沖擊，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)組安全并網(wǎng)和保障機(jī)組的安全運(yùn)行。
文檔編號(hào)H02J3/40GK101478167SQ20081000248
公開日2009年7月8日 申請(qǐng)日期2008年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月2日
發(fā)明者吳先友, 孫志勇, 鋒 薛, 鐳 金, 馬忠寶 申請(qǐng)人:新疆金風(fēng)科技股份有限公司