风力发电中的动态无功补偿的制作方法

文档序号:7322149阅读:360来源:国知局
专利名称:风力发电中的动态无功补偿的制作方法
技术领域
本发明涉及一种发电中的容量补偿方法,尤其是一种风力发电中的容量补 偿方法。
背景技术
由于风能具有不稳定性,造成使用风电的电网的稳定性较差。当整个电网 中风电的比例不大时,不会对电网造成大的影响,但当风电在电网中的比例较 大时,这种不稳定便会影响电网的正常运行,负载跌落是风力发电场中最普遍 的现象,因为它们的地理位置和在各种情况下的不稳定操作,当风力发电机工 作在全部负载、使用全部无功补偿容量情况下,负载的跌落马上影响风力发电 机本身甚至于超过对电网的影响,如果补偿方法很慢,过激励将会产生,导致 对风力发电机的损坏。

发明内容
本发明针对现有技术的缺陷,提供一种风力发电中的容量补偿方法。 为了实现上述目的,本发明采取以下措施来实现
一种风力发电中的容量补偿方法,包括发电机,电容,其特征在于给异步
风力发电机进行动态无功补偿,5-20ms投切所需要的全部电容器组。
本发明相对于已有技术具有如下特点本发明具有稳定电网电压作用,和
现在世界上所有的风电场控制系统都能通信,达到准确的控制。
具体实施例方式
TSC低压动态无功补偿是采用晶闸管作为开关,投切电力电容器组、实现 无功补偿的装置,该装置能有效改善用电负荷的功率因数,具有显著的节能效 果,同时在TSC系统中采用特定的电感器,可有效防止谐波放大、有效吸收大 部分谐波电流,达到谐波治理的目的。
实时检测感性负载的无功功率,及时投切电容器组,提供所需的容性无功 功率,而无需配电系统电源供给,因此改善了网络系统的功率因数,提高了输 电线路的传输能力和变压器的负载能力以及稳定了负载端的端电压,因此减少 了电力线路电力能量损失,节约电能损耗(一般在25%以上),使用户获得相当 的经济效益。
另外,本补偿装置中电容器组串接了一定比例的电抗器,具有抑制高次谐 波功能。
当风力发电的输出电压达到某一特定阈值时(高或低),在无功补偿的基础 上进行电压控制,当风力发电的输出电压上升到某一极限时,不管无功补偿的 情况而切除所有接入的电容器组,当风力发电的输出电压下降到某一极限时, 为了帮助提升电压、同时帮助异步风力发电机仍然接在电网上工作,而使用全 部的电容器组的补偿能力。
主要的风力发电场都在遥远的地方,连接到电网有的时候会有非常不稳定 的电压水平,而且当电网故障或者风力发电机掉线的时候,电网和风力发电机 会反过来立刻互相影响,让2个系统不会互相影响,保证电网的稳定。
系统设计成能量可以运行在四象限中,(士有功功率,士无功功率),不象 传统的补偿系统的局限,可以设置为一个超前的功率因数,对于风力发电场的 应用,这是一个非常积极的因素,超前的功率因数只是作用在风力发电机"没 有负载"的情况下,这样的系统可以用正的VARS来支持电网的稳定,在风发场 电压稳定中有非常优秀的作用,在公电网发生故障、电压跌落的时候,可以动 用所有的补偿能力来对公电网进行有益的电压支持。
负载跌落的情况下,系统马上会检测到电流方向的变化,在一个电网周期 内切除所有的电容器,这样快速的反应能够防止过激和任何对风力发电机的损 坏。
传统的系统因为电容器的放电时间而得到限制,在风力发电机运行的阶段, 一个传统的系统常常因为等待电容器的放电而处于欠补状态,同时,断开时间 也非常的慢,也会导致过补,这样常常会导致风力发电机的锁定,比如因为电 压的不稳定而关断,很多的风力发电场主只能被迫接受了这样的一个现实。
实际中,本发明应用在风力发电中,在负载跌落的瞬间能及时的无功补偿, 从而避免了风力发电机的损坏。
权利要求
1.一种风力发电中的容量补偿方法,包括发电机,电容,其特征在于给异步风力发电机进行动态无功补偿,5-20ms投切所需要的全部电容器组。
2. 如权利要求1所述,其特征在于TSC低压动态无功补偿是采用晶闸 管作为开关,投切电力电容器组、实现无功补偿的装置,该装置能 有效改善用电负荷的功率因数,具有显著的节能效果,同时在TSC 系统中采用特定的电感器,可有效防止谐波放大、有效吸收大部分 谐波电流,达到谐波治理的目的。
3. 如权利要求1所述,其特征在于补偿装置中电容器组串接了一定比 例的电抗器,具有抑制高次谐波功能。
全文摘要
本发明提供一种风力发电中的容量补偿方法,包括发电机,电容,给异步风力发电机进行动态无功补偿,5-20ms投切所需要的全部电容器组,具有稳定电网电压作用,和现在世界上所有的风电场控制系统都能通信,达到准确的控制。
文档编号H02J3/18GK101207287SQ200710191688
公开日2008年6月25日 申请日期2007年12月13日 优先权日2007年12月13日
发明者吴纯远, 朱以人 申请人:苏州市南极风能源设备有限公司
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