登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
基于风机主动控制的风电场低电压穿越能力深度挖掘
林湘宁,卓毅鑫,李正天,童宁,徐铝洋,张伟,M. Shoaib Khalid
DOI:10.13334/j.0258-8013.pcsee.161226
来源:微信公众号“中国电机工程学报”ID:PCSEE1964
1项目背景
采用Crowbar保护的双馈风机已具备了一定的抗电压跌落能力,但由于低电压穿越允许时间的有限性,在风电并网容量、渗透率逐年提高的背景下,风电场的低电压穿越能力仍有进一步挖掘提升的空间。在一些风电场内外电压扰动场景下,存在即便风电场内可控无功资源已耗尽,仍然无法达到电压控制目标的可能性。
2论文所解决的问题及意义
对风电场内的双馈风机进行相应的控制,对处于异步运行状态的风机进行适量削减,是进一步提升风电场低电压穿越能力的可行途径。而目前鲜有从整个风电场层面出发,以电压紧急调控为目标,对双馈状态可控无功以及处于异步状态运行的风机无功负荷进行协调控制的研究,本文提出了一种试图实现上述目的的风机主动控制策略。
3论文重点内容
1)风机主动控制策略适用场景分析。
对于风电场外扰动场景,目前,风电场常位于风火打捆集中送出的电力系统末端,当火电外送走廊发生永久性故障时,由于无同步电源支持,电网采取电压调控措施使风电场电压恢复至额定电压所需的时间较长,有可能导致大规模风机脱网。
对于风电场内扰动场景,目前风电场升压站低压侧主要采用单母线接线。当集电线路发生短路故障且断路器失灵时,只能由失灵保护隔离故障点。但与此同时,若失灵保护动作时间长于非故障线路风机低电压穿越允许时间,整个风电场也将被切除。
上述两个场景均需要通过风机增发无功或采取风机切机措施,使风电场电压抬升,减少风机脱网台数,提升风电场的低电压穿越能力。
2)风机主动控制策略的实现。
风机主动控制策略通过设置电压调控裕度、求解电压约束下的无功增量及切机比例可行域、以及设置多轮无功增量及切机的方式确保电压控制目标的实现。
在正常运行时,风电场内风机处于双馈状态。当风电场内或系统内邻近风电场的区域发生故障时,整个风电场内都有可能感应到低电压的存在。由于各风机距故障点电气距离差异,各风机机端残压也可能会造成部分风机Crowbar风机投入成为异步运行状态,而Crowbar未投入的风机仍保持双馈运行状态。通过列写风电场内各风机的电压约束上下限方程,可得到实现电压控制目标的二维平面可行域。
图1 实现风机电压控制目标的可行域
通过可行域可得到实现电压目标的风电场内异步状态风机最小切机比例及其对应的风电场内双馈状态风机无功增发比例。求解完成后,依据各风机电压状态执行切机或无功增发指令,以抬升风电场电压。
图2 暂态扰动期间风电场并网风机台数对比
通过算例仿真验证了所提策略的有效性。虽然有可能部分风机将被主动切除,但与全网多数风机因无法完成低电压穿越而群体脱网的确定性风险相比,主动切除部分风机的代价是可以接受的。
4结论
本文基于风电场内外电压扰动可能导致风机脱网的场景分析,提出了基于可用无功输出与异步无功负荷削减相协调的风电场风机主动控制策略,通过列写风机的电压约束方程组,在二维平面上形成方程组可行域,得出可用无功输出比例及异步风机削减比例。通过依据可用无功输出比例调节风电场双馈风机无功输出,并依据异步风机削减比例牺牲部分以异步运行状态的风机,使其余风机电压恢复到电压控制目标以上,从而实现风电场低电压穿越能力的深度挖掘。
引文信息
林湘宁,卓毅鑫,李正天,等. 基于风机主动控制的风电场低电压穿越能力深度挖掘研究[J]. 中国电机工程学报,2017,37(15):4388-4398.
Lin Xiangning, Zhuo Yixin, Li Zhengtian, et al. Study on Deeply Improving Low Voltage Ride Through Ability of Wind Farm Based on Wind Turbine Active Control Strategy[J]. Proceedings of the CSEE, 2017, 37(15):4388-4398(in Chinese).
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
4月23日,海南省海上风电场工程规划(修编)环境影响评价第一次公示,规划内容:省发展改革委正在开展《海南省海上风电场工程规划》修编工作,根据初步研究成果,海南省海上风电场址由11个增加至18个,场址编号为CZ1~CZ18,规划面积约3543k㎡,规模为2490万kW,场址平均水深位于8m~100m之间,离岸距
3月12日,位于内蒙古赤峰的国家电投亿合公风电场项目发生一起电力生产人身伤亡事故,1人死亡。当天9时21分,风电场值班人员在联系值班长曹某时未能打通电话,后巡查发现其倒在箱变高压室箱体内,经抢救无效后死亡。具体原因还在进一步调查中。
中国驻佛得角共和国大使馆经济商务处消息,据佛得角政府网站报道,佛得角政府于4月5日与佛得角风电公司Cabeólica举行风电场扩建项目合同签约仪式。该项目预算约为50亿埃斯库多,涉及在圣地亚哥岛风电场安装风力涡轮机,将其产能由9兆瓦提高至22兆瓦,并在圣地亚哥岛和萨尔岛分别安装9兆瓦/5兆瓦时和6
北极星储能网获悉,4月16日,中广核新能源山东永安风电场配套储能租赁服务采购项目单一来源采购成交结果公示发布,项目单一来源成交供应商为中广核(枣庄)风力发电有限公司,成交金额400万元。
三峡能源响水近海风电场西门子风机变流器功率模块部件采购及更换维修项目公告1.采购条件根据有关计划安排,采购人三峡新能源海上风电运维江苏有限公司(以下简称:采购人)对三峡能源响水近海风电场西门子风机变流器功率模块部件采购及更换维修项目进行竞争性谈判采购,本项目采购人自主采购。本项目已
海上风电安装船Saipem7000号和SeawayStrashnov号将重启DoggerBankB海上升压站和单桩基础的安装工作。DoggerBankB海上风电场是全球最大海上风电场——英国3.6GWDoggerBank风电场三个1.2GW阶段中的第2期。大型海上安装船Saipem7000和SeawayStrashnov预计将在4月中旬抵达项目现场并开始施工工作,分别负责
增绿就是增优势,植树就是植未来。为深入贯彻落实习近平总书记生态文明思想,用实际行动践行植树增绿,共建美丽风电场。4月10日,安达大安检修基地党支部万顺风电场开展“栽种生命新绿色·建设低碳好风光”主题党日活动。一、争当万顺使者勇作生态先锋铲土挖坑、扶苗固根、挥锹填土、围堰浇水……基地
4月8日,华能临高海上风电场项目首桩顺利沉桩至设计标高,正式进入到实施阶段。洋浦海事局多举措全力保障项目施工安全。据介绍,项目施工前期,洋浦海事局组织辖区海上风电场业主、施工单位召开安全座谈会,主动倾听各方对于海事安全监管方面的需求和建议,积极给予答复,同时全力指导施工单位做好人员
金风科技哈密巴里坤80万千瓦实验风电场项目升压站施工总承包工程招标公告招标编号:TR.HMJFTR-HMBLK-GK004一、项目概况、招标范围1.项目概况1.1招标人名称:哈密金风天润国创实验风电有限公司。1.2项目名称:金风科技哈密巴里坤80万千瓦实验风电场项目升压站施工总承包工程。1.3项目概况:金风科技哈密
近日,由大金重工独家供货的法国496MWNOY-llesDYeuetNoirmoutier海上风电项目第二批次20根单桩在蓬莱大金港完成装船,启航发运法国。第二批次单桩在蓬莱大金港发运出港今年2月,大金重工已交付该项目海上风电项目首批11个单桩。该批单桩每根重达700吨。2022年10月,大金重工中标法国496MW海上风电场项目
自2023年6月5日国家能源局印发《风电场改造升级和退役管理办法》的通知以来,风电场改造升级和退役一直是业内的热门话题之一。管理办法指出:鼓励并网运行超过15年或单台机组容量小于1.5兆瓦的风电场开展改造升级。按照风电场使用寿命20年推算,根据相关数据统计(如下图),“十四五”的退役机组呈倍
日前,明阳智能在新疆达坂城华冉风电场完成了全球最大构网型双馈风力发电机组MySE6.25-193机组相关测试验证工作。历时两个月完成了大小短路比扰动测试、高低电压穿越测试、惯量响应测试、一次调频测试等一系列试验。其中高低电压穿越测试、穿越曲线参考国际标准进行测试,测试标准远超现有国标要求。无
近日,国家首批千万千瓦级风电基地-酒泉风电基地的二期项目,国投甘肃新能源甘肃北七400MW风电项目A区200MW风电首台机组并网发电,这标志着国内陆上单机规模最大双馈机组风电项目取得重大进展!甘肃北七风电项目是国家首批千万千瓦级风电基地酒泉风电基地的二期项目,也是国内首批采用陆上单机规模最大
三峡新能源公司各风电场2022年-2024年双馈风机大部件维修更换服务中标候选人公示(招标编号:T221100130329)公示结束时间:2022年10月10日一、评标情况标段(包)[001]新能源公司各风电场2022年-2024年双馈风机大部件维修更换服务:1、中标候选人基本情况中标候选人第1名:新疆金风科技股份有限公司,投
【左云五路山风电场二期剩余18台新誉风机拆除及设备倒运-2022年7月大唐山西发电有限公司山西大唐国际左云风电有限责任公司】招标公告包括但不限于:1.18台1500KW机组拆除、18台箱变拆除【含塔筒(一段塔筒不拆除、)、机舱、叶轮、叶轮分解、塔筒内部电缆、爬梯连接、风机变压器等所有设备、塔筒内部电
近日,由金风慧能实施的双馈机组提质增效项目交付满一周年,据SCADA抽取的数据显示,与同风场未实施技改的6台对标机组相比,变流器及主控故障率分别下降91%和95%,累计发电量提升近6%,达成了安全性与可靠性提升的改造初衷。该风电场位于我国“三北”地区,与国内较早建成的风电场相似,具有优质风资源
7月30日,由东方风电自主研制、具有完全自主知识产权的DEW-G4000-165双馈型风力发电机组完成总装、整机联调,在东方天津风电总装车间成功下线,东方风电陆上双馈系列再添主力机型。
由中国农业机械工业协会风力机械分会主办的第五届中国风电后市场专题研讨会,于2018年6月13-14日在上海市召开。北京计鹏咨询有限公司副总经理任鹏出席第五届中国风电后市场专题研讨会,在风电机组运维及大部件修复专题论坛,分享题为双馈风机变速箱故障及维修成本分析的主旨演讲。以下为发言内容:任鹏
摘要为了提高风光柴微电网孤岛运行时的频率稳定性,将变速恒频双馈感应风力发电机(DFIG)和柴油机作为调频电源,通过DFIG的虚拟惯量、转速和桨距角的协调控制与柴油机的一次调频相配合,共同抑制负荷波动和风速变化引起的微电网频率变化。低于额定风速时,DFIG采用虚拟惯量控制和超速控制;高于额定风速时,采
摘要:针对海上风电场中双馈风电机群,基于Hamilton能量理论提出分布式协同控制策略,使闭环系统全局稳定且输出同步。将双馈风电机组单机模型拓展为含风电场网络拓扑的机群模型,利用分布式Hamilton系统设计方法,构造风电场多机系统的分布式协同控制策略。进一步,考虑到实际系统输入能量有限的客观情况,提
上海电力学院电气工程学院的研究人员赵晶晶、吕雪、符杨、胡晓光,在2015年第5期《电工技术学报》上撰文,为了提高风光柴微电网孤岛运行时的频率稳定性,将变速恒频双馈感应风力发电机(DFIG)和柴油机作为调频电源,通过DFIG的虚拟惯量、转速和桨距角的协调控制与柴油机的一次调频相配合,共同抑制负荷
据华润电力广州公司消息,4月25日,华润电力广州公司阳江三山岛四海上风电项目获得阳江市发展和改革局核准批复。这是该公司首个核准的海上风电项目。华润阳江三山岛四海上风电场项目位于广东省阳江市三山岛南部海域,场址面积54k㎡,风电场场址离岸最近距离约73km,场址中心离岸距离约87km,场址范围水
4月21日,中共中央政治局委员、上海市委书记陈吉宁同山东省委书记林武,山东省委副书记、省长周乃翔,及山东党政代表团一行到远景考察调研。远景科技集团CEO张雷向代表团介绍远景通过创新打造能源大模型,构筑新型电力系统,赋能智慧风电、储能、绿色氢能、动力电池、能源管理等领域创新发展的实践,并
2024年4月25日,来自风电领域的企业、相关机构代表在广西南宁一致通过并联合发布了《关于稳妥有序推进“千乡万村驭风行动”的倡议》(下称《倡议》),致力于有序实施“千乡万村驭风行动”,促进农村地区风能资源就地就近开发利用,使风电成为加快农村能源革命、带动乡村振兴、建设宜居宜业和美乡村的
可能大家都知道,在风场建设项目期,会有约20人需要徒手攀爬登塔进行螺栓、电缆的安装及设备调试工作,如今的风塔平均高度已达120米,每100米便相当于33层楼的高度,其攀爬难度可想而知。“真希望在塔筒吊装的时候就可以坐升降机上塔工作啊”,这是很多风机建设者一直以来的心声,也是风电行业的显著痛
4月19日,由中国产业发展促进会主办,中国产业发展促进会氢能分会、北京国发智慧能源技术研究院承办的第九届中国能源发展与创新论坛在京召开。中国可再生能源学会风能专委会产业研究部部长武彩霞在“风光储先进技术分论坛”上表示,随着中国风电技术的不断发展和突破,“中国陆上风电项目的平均平准化
北极星风力发电网获悉,日前,重庆市发改委批复核准4个风电储能项目,总装机容量360MW,详情如下:重庆市发展和改革委员会关于巫溪红池坝尖山风电一期项目核准的批复巫溪县发展和改革委员会:你委《关于转报巫溪红池坝尖山风电一期项目核准申请的请示》(巫溪发改文〔2024〕30号)收悉。根据市发展改革
近日,龙源电力黑龙江公司伊春石帽顶子、小城山、老白山、小白山风电等容量升级改造项目取得黑龙江省发展和改革委员会核准批复,合计容量178.5兆瓦。该批项目均位于黑龙江省伊春市,运行期已超过15年,此次拟拆除210台单机容量850千瓦的老旧风电机组,利用原机位安装36台单机容量5兆瓦的风电机组。项目
4月17日,中核汇能周口中核绿色低碳储能产业园+百万千瓦风电一体化项目(以下简称“绿色储能+风电项目”)在河南省周口市第四届周商大会暨周商周才科技创新合作交流活动上正式签约。周口市委书记张建慧、市长吉建军、副市长梁建松,中国科学院大连化物所副所长李先锋,大连融科储能集团总经理王晓丽,
4月23日,太原重工公布2023年业绩,2023年风电设备营收5.14亿元,毛利率7.35%,销售风电机组29台。据了解,太原重工可设计制造1.5MW~10MW系列风电整机及核心零部件,1.5MW、2MW、2.5MW、3MW系列风电机组累计装机量850余台,5MW海上风电机组已经并网发电,10MW风电机组开发成功,可为用户提供EPC总承包
4月19日,禾望电气发布2023年全年业绩报告。公司实现营业收入37.52亿元,同比增长33.56%,归母净利润为5.02亿元,同比增长88.18%。禾望电气是一家专注于新能源和电气传动产品研发、生产、销售和服务的国家高新技术企业。主营产品有风力发电产品、光伏发电产品、储能产品、制氢电源产品、电能质量产品、
藏北高原,西藏那曲欧玛亭嘎100兆瓦风电项目全容量并网发电,每年可提供清洁电能约2亿千瓦时;天山北麓,新疆华电610万千瓦新能源基地开工,总占地面积约990平方千米,太阳能、光热、火电等多类型能源互补发电……今年以来,我国能源转型步伐加快。国家能源局22日发布的数据显示:截至3月底,全国累计
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!