[发明专利]用于运行风能设施的方法

说明书

本发明涉及一种用于运行连接在供电网的电网连接点处的风能设施以产生电能和将电能馈入到供电网中的方法，其中供电网具有电网额定频率并且以电网频率运行，并且包括具有发电机额定功率的发电机的风能设施能够与电网频率相关地调控，所述方法包括如下步骤：借助发电机产生发电机电功率以馈入到供电网中；与电网频率相关地将发电机电功率或其一部分馈入到供电网中作为馈入电功率，其中在第一支持级中与电网频率相关地降低发电机电功率，以便相应地降低馈入电功率；以及在第二支持级中减少馈入电功率，使得馈入电功率小于发电机电功率。

技术领域

本发明涉及一种用于运行连接在供电网的电网连接点处的风能设施以产生电能和将电能馈入到供电网中的方法。本发明还涉及一种连接在供电网的电网连接点处的风能设施以及一种连接在电网连接点处的风电厂。

背景技术

将电能馈入到供电网、例如欧洲联合电网中是已知的，所述欧洲联合电网具有50Hz的电网额定频率。极其常见地，供电网在此具有安全的电网状态，也就是说所述供电网尤其在其电网频率方面是稳定的，所述供电网以所述电网频率运行。因此，电网频率在此通常仅以电网额定频率的百分之几波动。

由于在供电网中的不同类型的故障，所谓的电网故障，例如短路，然而可能出现，供电网达到危险的电网状态。电网于是具有干扰。然而，还可能由于大的消耗器或大的发生单元的分离已经产生干扰。

这种干扰的影响例如是所谓的过频率或临界的过频率。在这种情况下，供应网于是具有明显高于电网额定频率的电网频率。例如，电网频率于是为50.2Hz，尽管电网额定频率仅为50Hz。

通常在这种情况下，几乎所有发生单元与电网频率相关地降低其输出功率，以便参与功率平衡的补偿。所述过程也称作为过频率功率降低。

过频率功率降低在此原则上针对如下内容设计：在功率过剩高的情况下稳定电网频率。如果这不成功，那么电网频率继续升高，直至临界的阈值，例如51.5Hz，其中发生单元通常与供应网分开。

风能设施大多数情况下经由转子叶片的调整参与功率降低，由此减少风能设施的产量进而降低发电机电功率。风能设施随后时间延迟地将较少电功率馈入到供电网中。

一旦电网频率随后再次标准化，发电机电功率就相应地提高，以便再次时间延迟地又将更多功率馈入到供电网中。

通过可再生能量的发生器、如风能设施越来越多地遍及供电网，还改变未来的供应网结构或电网拓扑，其中所述发生器绝大部分以功率电子的方式耦合到供电网上，例如借助功率逆变器。

尤其，主要传统的发电厂的数量大幅减少进而位于供应网中的飞轮质量的数值也大幅减少，所述飞轮质量对供电网具有衰减的、尤其衰减频率波动的效应。

由此，可以改变电网的性能并且电网的稳定越来越难。由此还需要的是，再生能量的发生器必须增强地确保电网的稳定。

德国专利商标局在本申请的优先权申请中检索到如下现有技术：DE 10 2012 203334 A1、DE 10 2013 206 119A1和DE 10 2014 104 287 A1。

发明内容

因此，本发明的目的是，解决上述问题中的一种。尤其，提出一种解决方案，所述解决方案借助风能设施能够应对供电网中的将来的问题。然而至少应当提出对至今为止的已知方案的替选方案。

因此，根据本发明，提出根据权利要求1的用于控制连接在供电网的电网连接点处的风能设施的方法。据此，风能设施借助发电机产生发电机电功率以馈入到供电网中。随后，风能设施与电网频率相关地将发电机电功率或其一部分馈入到供电网中作为馈入电功率。

现在如果电网频率改变，那么根据本发明提出，对电网频率的改变作出两级反应，尤其借助于第一和第二支持级作出反应。