[发明专利]借助于受变流器控制的发电机组尤其风能设备馈送电功率的方法

说明书

本发明涉及一种用于借助于受变流器控制的发电机组(100)在电网连接点(118)处将电功率馈入供给电网(120、300)中的方法，所述供给电网具有电网频率，所述发电机组尤其是风能设备(100)，所述方法包括以下步骤：根据控制功能馈入电功率，其中所述电功率能够包括有功功率和无功功率，并且作为控制功能，能够在正常控制功能和至少一个不同于正常控制功能的频率保持控制功能之间进行选择，并且当识别出所述供给电网(120、300)在正常状态中工作时，选择所述正常控制功能，而当存在稳态频率的运行状态或稳态频率的运行状态准备就绪时，选择频率保持控制功能，其中稳态频率的运行状态描述尤其供给电网(120、300)的一种运行状态，在所述运行状态下电网频率应保持在恒定的值上。

技术领域

本发明涉及一种借助于受变流器控制的发电机组尤其借助于风能设备在电网连接点处将电功率馈送到供给电网的方法。此外，本发明涉及一种用于将电功率馈送到供给电网的风能系统，尤其风能设备或风电场。

背景技术

已知的是，借助于受变流器控制的发电机组将电功率馈送到供给电网中。这种受变流器控制的发电机组尤其是风能设备或风电场。但是，例如也考虑PV设备，仅列举一个实例。

这种受变流器控制的发电机组在供给电网中的份额增加并从而会改变电网的结构和特性，有时显著改变，所述供给电网在下文中也可以简称为电网。受变流器控制的发电机组，即借助于变频器或频率逆变器向供给电网馈电的发电机组，目前是电网中调节最快的控制单元。所述发电机组例如能够受控地对频率变化或电压变化或功率要求做出快速反应。在此，这类反应基本上能够通过适当的编程或设定来预设。这又能够导致：每个受变流器控制的发电机组单独并且在此快速地做出反应。

由此，这种由受变流器控制的发电机组与大型发电厂有很大的不同，大型发电厂借助直接耦合的同步发电机向电网馈电。更确切地说，这种直接耦合的同步发电机的特征在于，稳定的、基本上由同步发电机的物理性质预设的特性。基本上仅就如下而言预期有快速的反应，如其受同步电机的物理性质所决定。

另外，受变流器控制的发电机组大多分散地架设，即在地理上分布于电网的地区上。由此，发电机组的各个调节干预被分配到电网上。对于电网中的一些控制和切换措施，可能重要的是：电网的特性在这种情况下是清楚已知的，尤其能够可靠地预设。特别是在电网重建的情况下，当子电网互联时，这是重要的。

由于受变流器控制的发电机组的较高份额，在此产生电网的发生改变的特性。可能的话能够通过如下方式对其做出反应：重新分析如此改变的电网。可能的话也考虑：为受变流器控制的发电机组预设调节特性。

然而，仍然存在如下问题：受变流器控制的发电机组受系统所决定与直接与电网耦合的同步发电机不同地表现。如下事实，即这种受变流器控制的发电机组大多分散地架设，由此也可能不改变。仍然存在这样的情况，即，电网由于较高份额的受变流器控制的发电机组由此改变为具有较低份额的受变流器控制的发电机组的电网。

在本申请的优先权申请中，德国专利商标局检索了下述现有技术：DE 762 134 A、DE 32 36 071 A1、DE 10 2005 026 062 A1、DE 10 2013 207 264 A1、DE 10 2014 214151 A1、DE 10 2015 203 367 A1和US 2015/0260159 A1。

发明内容

因此，本发明基于如下目的：解决上述问题中的至少一个。尤其是，要提出一种解决方案，该解决方案在电网中进行干预时，尤其是在电网重建的情况下连接子电网时，即使在电网中受变流器控制的发电机组份额高也能够实现使电网稳定。至少要提出一种针对迄今为止已知的解决方案的替选方案。

根据本发明，提出一种根据权利要求1所述的方法。据此，提出一种用于借助于受变流器控制的发电机组在电网连接点上将电功率馈送到供电网中的方法。供电网在此具有电网频率。