[发明专利]一种具有无功自补偿风光互补发电控制方法及系统

摘要

本发明公开了一种具有无功自补偿风光互补发电控制方法及系统，该方法提出采取无功信号平均的方法，利用大型风光互补电站中多个光伏发电单元的协调进行有功无功控制，风力发电单元输出电能质量在风机箱式变压器高压侧得到解决，光伏发电单元对整个电站的有功无功进行调节，由光伏阵列所补无功均匀分配到每一个单元光伏发电系统，将整个发电系统中每个设备合理利用，实现风光互补系统无功自补偿，达到设备寿命周期内效益最大化；该系统充分利用两种能源各自的特点，从整个发电系统的角度来合理利用系统中每个设备，达到设备寿命周期内效益最大化，同时，可省去装设专有无功补偿装置，减少初期投资，提高设备利用率。

主权项

一种具有无功自补偿风光互补发电控制方法，其特征在于，将风力发电系统和光伏发电系统通过断路器连接在35kV配电装置上，35kV配电装置通过升压站连接到电网上，利用风力发电系统对其本身发电机及风力箱式变压器无功消耗进行无功补偿，利用光伏发电系统对升压站部分及光伏箱式变压器的无功消耗进行无功补偿，控制过程包括以下几个步骤：步骤1：利用光伏发电系统控制单元采集升压站主变出口侧的电压与电流信号以及光伏发电系统的箱式变压器低压侧的电压与电流信号，利用风力发电系统的控制单元采集风力箱式变压器的电压与电流信号；步骤2：利用谐波和无功电流检测模块对步骤1获得的电压与电流信号进行无功电流与有功电流信号计算；所述无功电流与有功电流信号包括风力发电系统的无功电流与有功电流信号以及升压站的无功电流与有功电流信号；步骤3：将步骤2获得升压站的无功电流和有功电流信号按照光伏发电系统中光伏阵列单元数量进行平均分配，获得升压站无功电流和有功电流信号均值；步骤4：依据无功电流与有功电流进行双闭环控制，实现无功自补偿的风光互补控制；利用风力发电系统的无功电流与有功电流信号对风力发电系统进行双闭环控制；利用升压站无功电流和有功电流信号均值对光伏发电系统采用电压和电流双闭环控制；所述双闭环控制是指电压外环和电流内环，外环和内环的控制均采取PI控制算法，在有功电流信号中并入无功电流信号，将合成信号经过A/D转化器转化为数字信号供控制单元调节脉冲宽度调制波占空比，其中，无功电流检测采取瞬时无功法。