風(fēng)電次同步振蕩抑制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)電控制系統(tǒng),尤其涉及一種風(fēng)電次同步振蕩抑制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)能作為一種清潔、安全和高效的能源,在保護(hù)生態(tài)環(huán)境、延緩全球氣候變暖、推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展等方面具有重要的積極意義,越來越受到世界各國(guó)的強(qiáng)烈關(guān)注。
[0003]大規(guī)模風(fēng)電通過串補(bǔ)交流電模式并入電網(wǎng)可以有效提高輸電能力,然而,在工作過程中會(huì)產(chǎn)生次同步振蕩問題,次同步振蕩會(huì)造成風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)或者設(shè)備損壞,從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,現(xiàn)有技術(shù)中,對(duì)于風(fēng)電次同步振蕩的監(jiān)測(cè)主要通過經(jīng)驗(yàn)、歷史數(shù)據(jù)等方式,然后計(jì)算次同步振蕩的相關(guān)參數(shù),再根據(jù)相關(guān)參數(shù)處理次同步振蕩問題,這種方式,效率低下,實(shí)時(shí)性低,雖然在一定程度上降低了次同步振蕩問題的可能性,但是由于次同步振蕩引起的風(fēng)電事故仍然層出不窮。
[0004]因此,需要提出一種風(fēng)電次同步振蕩抑制系統(tǒng),能夠?qū)︼L(fēng)電中的次同步振蕩進(jìn)行有效的抑制,有效防止由于次同步振蕩引起的風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)或者設(shè)備損壞的現(xiàn)象發(fā)生,確保風(fēng)電系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種風(fēng)電次同步振蕩抑制系統(tǒng),能夠?qū)︼L(fēng)電中的次同步振蕩進(jìn)行有效的抑制,有效防止由于次同步振蕩引起的風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)或者設(shè)備損壞的現(xiàn)象發(fā)生,確保風(fēng)電系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。
[0006]本實(shí)用新型提供的一種風(fēng)電次同步振蕩抑制系統(tǒng),包括監(jiān)測(cè)單元、與所述監(jiān)測(cè)單元連接的處理單元、與所述處理單元通信連接的遠(yuǎn)程監(jiān)控單元以及與所述處理單元連接的用于抑制次同步振蕩的執(zhí)行單元;
[0007]所述執(zhí)行單元包括設(shè)置于電網(wǎng)側(cè)并串聯(lián)于電網(wǎng)的補(bǔ)償抑制電路、設(shè)置于風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出側(cè)的轉(zhuǎn)子變流器、用于控制風(fēng)機(jī)槳距的槳距控制器以及設(shè)置于風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出側(cè)的有源阻波器,所述補(bǔ)償抑制電路、轉(zhuǎn)子變流器、槳距控制器以及有源阻波器的控制端均與所述處理單元連接。
[0008]進(jìn)一步,所述監(jiān)測(cè)單元包括用于監(jiān)測(cè)風(fēng)電場(chǎng)參數(shù)的風(fēng)電監(jiān)測(cè)模塊和用于監(jiān)測(cè)電網(wǎng)參數(shù)的電網(wǎng)監(jiān)測(cè)模塊;所述風(fēng)電監(jiān)測(cè)模塊包括風(fēng)電電壓傳感器、風(fēng)電電流傳感器、風(fēng)電頻率傳感器、風(fēng)速傳感器、用于監(jiān)測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳感器以及用于監(jiān)測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器;所述電網(wǎng)監(jiān)測(cè)模塊包括電網(wǎng)電壓傳感器、電網(wǎng)電流傳感器以及電網(wǎng)頻率傳感器。
[0009]進(jìn)一步,所述處理單元包括與監(jiān)測(cè)單元連接的預(yù)處理電路、與所述預(yù)處理電路連接的處理服務(wù)器、與所述處理服務(wù)器通信連接的存儲(chǔ)服務(wù)器,所述處理服務(wù)器與遠(yuǎn)程監(jiān)控單元通信連接。
[0010]進(jìn)一步,所述處理單元還包括預(yù)警單元,所述預(yù)警單元包括與處理服務(wù)器連接的輸入鍵盤、與處理服務(wù)器連接的顯示器以及與處理服務(wù)器連接的聲光報(bào)警器。
[0011]進(jìn)一步,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控單元包括與處理單元通信連接的遠(yuǎn)程處理服務(wù)器以及與所述遠(yuǎn)程處理服務(wù)器通信連接的遠(yuǎn)程存儲(chǔ)服務(wù)器。
[0012]進(jìn)一步,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控單元還包括遠(yuǎn)程預(yù)警單元,所述遠(yuǎn)程預(yù)警單元包括與遠(yuǎn)程處理服務(wù)器連接的遠(yuǎn)程輸入鍵盤、與遠(yuǎn)程處理服務(wù)器連接的遠(yuǎn)程顯示器以及與遠(yuǎn)程處理服務(wù)器連接的遠(yuǎn)程聲光報(bào)警器。
[0013]進(jìn)一步,所述預(yù)處理電路包括依次連接的放大電路、濾波電路以及模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,所述放大電路的輸入端與監(jiān)測(cè)單元的輸出端連接,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端與處理服務(wù)器連接。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的風(fēng)電次同步振蕩抑制系統(tǒng),能夠?qū)σ痫L(fēng)電次同步振蕩的參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè),并準(zhǔn)確確定引起次同步振蕩的因素,并且從風(fēng)電系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)、并網(wǎng)點(diǎn)的風(fēng)電側(cè)以及電網(wǎng)側(cè)三方面共同對(duì)次同步振蕩進(jìn)行有效抑制,效防止由于次同步振蕩引起的風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)或者設(shè)備損壞的現(xiàn)象發(fā)生,確保風(fēng)電系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。
【附圖說明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0016]圖1為本實(shí)用新型的原理框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的原理框圖,如圖所示,本實(shí)用新型提供的一種風(fēng)電次同步振蕩抑制系統(tǒng),包括監(jiān)測(cè)單元、與所述監(jiān)測(cè)單元連接的處理單元、與所述處理單元通信連接的遠(yuǎn)程監(jiān)控單元以及與所述處理單元連接的用于抑制次同步振蕩的執(zhí)行單元;
[0018]所述執(zhí)行單元包括設(shè)置于電網(wǎng)側(cè)并串聯(lián)于電網(wǎng)的補(bǔ)償抑制電路、設(shè)置于風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出側(cè)的轉(zhuǎn)子變流器、用于控制風(fēng)機(jī)槳距的槳距控制器以及設(shè)置于風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出側(cè)的有源阻波器,所述補(bǔ)償抑制電路、轉(zhuǎn)子變流器、槳距控制器以及有源阻波器的控制端均與所述處理單元連接,本實(shí)用新型的風(fēng)電次同步振蕩抑制系統(tǒng),能夠?qū)璉起風(fēng)電次同步振蕩的參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè),并準(zhǔn)確確定引起次同步振蕩的因素,并且從風(fēng)電系統(tǒng)的風(fēng)機(jī)、并網(wǎng)點(diǎn)的風(fēng)電側(cè)以及電網(wǎng)側(cè)三方面共同對(duì)次同步振蕩進(jìn)行有效抑制,效防止由于次同步振蕩引起的風(fēng)機(jī)脫網(wǎng)或者設(shè)備損壞的現(xiàn)象發(fā)生,確保風(fēng)電系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行,其中,補(bǔ)償抑制電路、轉(zhuǎn)子變流器、槳距控制器以及有源阻波器都可以采用現(xiàn)有結(jié)構(gòu),在此不對(duì)其原理及結(jié)構(gòu)進(jìn)行贅述。
[0019]本實(shí)施例中,所述監(jiān)測(cè)單元包括用于監(jiān)測(cè)風(fēng)電場(chǎng)參數(shù)的風(fēng)電監(jiān)測(cè)模塊和用于監(jiān)測(cè)電網(wǎng)參數(shù)的電網(wǎng)監(jiān)測(cè)模塊;所述風(fēng)電監(jiān)測(cè)模塊包括風(fēng)電電壓傳感器、風(fēng)電電流傳感器、風(fēng)電頻率傳感器、風(fēng)速傳感器、用于監(jiān)測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)矩傳感器以及用于監(jiān)測(cè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器;所述電網(wǎng)監(jiān)測(cè)模塊包括電網(wǎng)電壓傳感器、電網(wǎng)電流傳感器以及電網(wǎng)頻率傳感器,能夠?qū)︼L(fēng)電引起風(fēng)電次同步振蕩的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè),實(shí)時(shí)輸出監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),從而保證風(fēng)電次同步振蕩監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性,能夠準(zhǔn)確指導(dǎo)次同步振蕩系統(tǒng)的抑制措施,確保風(fēng)力發(fā)電持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,當(dāng)然,上述中的每一種傳感器均可以設(shè)置多個(gè),形成多個(gè)檢測(cè)點(diǎn),其中,轉(zhuǎn)矩傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器獲取風(fēng)力發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)以及轉(zhuǎn)矩信號(hào),處理服務(wù)器根據(jù)轉(zhuǎn)矩信號(hào)轉(zhuǎn)速信號(hào)控制風(fēng)機(jī)的槳距控制器輸出相應(yīng)的指令,處理服務(wù)器根據(jù)風(fēng)速、轉(zhuǎn)速、風(fēng)電電壓信號(hào)、風(fēng)電電流信號(hào)計(jì)算風(fēng)電功率信號(hào),然后根據(jù)風(fēng)電功率信號(hào)來判斷是否產(chǎn)生次振蕩,風(fēng)電頻率傳感器用于對(duì)風(fēng)電的實(shí)際頻率進(jìn)行監(jiān)測(cè),根據(jù)計(jì)算功率、實(shí)際頻率和計(jì)算頻率共同確定次振蕩產(chǎn)生的原因,確保監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性;處理服務(wù)器根據(jù)電網(wǎng)電壓、