CN110838724A - 一种防止风电场孤岛运行的控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防止风电场孤岛运行的控制方法及系统，所述方法包括；检测所述风电场中目标风力发电机组的电网波动范围；根据所述电网波动范围判断所述目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件；当所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令；发送所述供电切换指令或紧急停机指令至所述目标风力发电机组的主控制器。通过本发明实施例提供的方法可以使风力发电机组及时断开电网供电，以防止在电网不稳定时目标风力发电机组形成孤岛运行，从而保证风力发电机组的设备安全和电网的安全，减少风电场发电量的损失。

Description

一种防止风电场孤岛运行的控制方法及系统

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种防止风电场孤岛运行的控制方法及系统。

背景技术

随着风力发电技术的迅猛发展，风电产业规模的迅速扩大，风电场在全国各地广泛建设。由于风电场一般建设在风资源比较丰富的地区，而这些地区大都位于远离主电网的偏远地区，电网的电能质量差，又由于风的不稳定性，导致电网的故障率较高。因此，风力发电机组需要具备故障穿越的能力，当电网出现一定波动时，风力发电机组不能直接脱网，而需要仍与电网保持连接，正常的输出有功和无功，保持电网稳定，直到电网恢复正常。

基于上述原因，当检测到电网电压波动时，首先对风力发电机组进行故障穿越控制，这就会造成一种问题的出现，当风电场所有风力发电机组正常发电时，若风电场主变压器的断路器突然跳闸或电压波动一段时间后突然跳闸时，风电场集电线路末端的风力发电机组不容易及时检测到集电线路电压的巨大跌落，而是首先启动故障穿越控制。每台风力发电机组内部都有一定的用电负荷，若未脱网的风力发电机组实现了故障穿越并且发出的电能与集电线路上的用电达到平衡，就形成了风力发电机组的非计划性孤岛运行，然而这种运行方式脱离了电网，并且用电负载很不稳定，整个线路上的电能质量非常差，电压也不稳定，最终导致连网的负载元器件大量损坏，会给风电场造成极大损失，并且还会危及电网线路维护人员和用户的生命安全。

因此，如何防止风电场出现上述问题，避免风力发电机组设备的损坏，减少风电场的发电损失是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种防止风电场孤岛运行的控制方法及系统。

第一方面，本发明实施例提供了一种防止风电场孤岛运行的控制方法，该方法包括：

检测所述风电场中目标风力发电机组的电网波动范围；

根据所述电网波动范围判断所述目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件；

当所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令；

发送所述供电切换指令或紧急停机指令至所述目标风力发电机组的主控制器。

可选地，所述根据所述电网波动范围判断所述目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件的步骤至少包括以下步骤中的一种：

判断所述目标风力发电机组的配电系统的电网波动范围是否超过第一阈值，当所述配电系统的电网波动范围超过所述第一阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件；

判断所述目标风力发电机组的变流系统的电网波动范围是否超过第二阈值，当所述变流系统的电网波动范围超过所述第二阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件；

判断所述风电场的主变压器断路器是否断开，当所述主变压器断路器断开时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件。

可选地，所述当所述目标风力发电机组满足所述防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令的步骤包括：

当所述配电系统的电网波动范围超过所述第一阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令；

当所述变流系统的电网波动范围超过所述第二阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令；

当所述主变压器断路器断开时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成紧急停机指令。

可选地，所述判断所述风电场的主变压器断路器是否断开的步骤包括：

判断所述风电场的主变压器断路器的高压侧断路器是否断开或判断所述主变压器断路器的低压侧断路器是否断开。

可选地，所述当所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令之后，所述发送所述供电切换指令或紧急停机指令至所述目标风力发电机组的主控制器被替换为：

发送所述供电切换指令或紧急停机指令至所述目标风力发电机组的备用电源控制器。

第二方面，本发明实施例提供了一种防止风电场孤岛运行的控制系统，所述系统包括：

检测设备，用于检测所述风电场中目标风力发电机组的电网波动范围，判断所述目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件，当所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件时，发送所述供电切换指令或紧急停机指令至所述目标风力发电机组的主控制器；

主控制器，用于接收所述检测设备发出的供电切换指令，并根据所述供电切换指令，控制所述目标风力发电机组切出电网供电，并控制所述目标风力发电机组的备用电源供电；

或用于接收所述检测设备发出的紧急停机指令，并根据所述紧急停机指令，控制所述目标风力发电机组紧急停机。

可选地，所述检测设备包括如下模块中的至少一个：

第一检测模块，用于判断所述目标风力发电机组的配电系统的电网波动范围是否超过第一阈值，当所述配电系统的电网波动范围超过所述第一阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令，并发送所述供电切换指令至所述目标风力发电机组的主控制器；

第二检测模块，用于判断所述目标风力发电机组的变流系统的电网波动范围是否超过第二阈值，当所述变流系统的电网波动范围超过所述第二阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令，并发送所述供电切换指令至所述目标风力发电机组的主控制器；

第三检测模块，用于判断所述风电场的主变压器断路器是否断开，当所述主变压器断路器断开时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成紧急停机指令，并发送所述紧急停机指令至所述目标风力发电机组的主控制器。

可选地，所述第三检测模块还用于判断所述风电场的主变压器断路器的高压侧断路器是否断开或判断所述主变压器断路器的低压侧断路器是否断开。

可选地，所述检测设备还用于发送所述供电切换指令或紧急停机指令至所述目标风力发电机组的备用电源控制器。

第三方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，当所述计算机程序指令被处理器执行时实现如上所述的防止风电场孤岛运行的控制方法。

第四方面，本发明实施例还提供了一种防止风电场孤岛运行的控制装置，该装置包括：

至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在存储器中的计算机程序指令，

当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述的防止风电场孤岛运行的控制方法。

本发明实施例提供的防止风电场孤岛运行的控制方法，检测风电场中目标风力发电机组的电网波动范围，当目标风力发电机组的电网波动范围满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令，并发送供电切换指令或紧急停机指令至目标风力发电机组的主控制器。通过本发明实施例提供的方法可以使风力发电机组及时断开电网供电，以防止在电网不稳定时，目标风力发电机组形成孤岛运行，从而保证风力发电机组的设备安全和电网的安全，减少风电场的发电损失。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例的防止风电场孤岛运行的控制方法的流程示意图；

图2是本发明另一实施例的防止风电场孤岛运行的控制方法的流程示意图；

图3是本发明一实施例的防止风电场孤岛运行的控制系统结构示意图；

图4是本发明一实施例的包括检测设备的防止风电场孤岛运行的控制系统的结构示意图；

图5是本发明一实施例的包括检测设备的防止风电场孤岛运行的控制系统的结构示意图；

图6是本发明一实施例的包括检测设备的防止风电场孤岛运行的控制系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

图1是本发明一实施例的防止风电场孤岛运行的控制方法的流程示意图。

如图1所示，防止风电场孤岛运行的控制方法包括如下步骤：

S101，检测风电场中目标风力发电机组的电网波动范围；

S102，根据电网波动范围判断目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件；

S103，当目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令；

S104，发送供电切换指令或紧急停机指令至目标风力发电机组的主控制器。

在S101中，检测风电场中目标风力发电机组的电网波动范围，当目标风力发电机组的电网存在波动时，检测此时电网的波动范围，其中，电网的波动情况具体可以包括电网上传输的电能参数的波动情况，包括电压、频率、谐波和电流，这些电能参数的波动都可以表征电网波动的情况，在本发明实施例中，考虑到在实际应用中，检测电流对是否形成孤岛运行的判断没有太大的实际意义，所以以电压的波动范围为例，具体可以为检测目标风力发电机组的电压波动范围。

在S102中，根据电网波动范围判断目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件，在S101中检测到目标风力发电机组的电网波动范围后，根据检测到的电网波动范围判断该目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件，具体可以根据目标风力发电机组的电压波动范围或者频率波动范围等，当目标风力发电机组的电压波动范围或者频率波动范围满足一定条件时，例如，电网的电压波动超过一定阈值或者频率的波动范围超过一定阈值时，此时的目标风力发电机组开始执行故障穿越控制，进入故障穿越状态，如果目标风力发电机组所处的集电线路上存在负载时，容易在集电线路上产生高压浪涌，形成目标风力发电机组的孤岛运行，给目标风力发电机组内部的电气设备带来损坏，此时目标风力发电机组就需要及时切出电网供电，防止孤岛运行。

在S103中，当目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令。当判断出目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令，该供电切换指令或紧急停机指令可以控制目标风力发电机组的电网波动范围在满足防孤岛运行的启动条件时，切出电网供电或者紧急停机，以保证风力发电机组安全运行。

在S104中，发送供电切换指令或紧急停机指令至目标风力发电机组的主控制器。在生成供电切换指令或紧急停机指令后，将该供电切换指令或紧急停机指令发送至目标风力发电机组的主控制器。

通过本发明实施例提供的防止风电场孤岛运行的控制方法，检测风电场中目标风力发电机组的电网波动范围，当目标风力发电机组的电网波动范围满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令，并发送供电切换指令或紧急停机指令至目标风力发电机组的主控制器，主控制器根据供电切换指令或紧急停机指令控制目标风力发电机组切出电网供电。通过本发明实施例提供的方法可以及时断开电网供电，切换供电模式，以防止在电网不稳定时，风力发电机组形成孤岛运行，从而保证风力发电机组的设备安全和电网的安全，减少风电场的发电损失。

在一些实施例中，根据电网波动范围判断目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件的步骤如图2所示，包括：

S1021，判断目标风力发电机组的配电系统的电网波动范围是否超过第一阈值，当配电系统的电网波动范围超过第一阈值时，确定目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件；

S1022，判断目标风力发电机组的变流系统的电网波动范围是否超过第二阈值，当变流系统的电网波动范围超过第二阈值时，确定目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件；

S1023，判断风电场的主变压器断路器是否断开，当主变压器断路器断开时，确定目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件。

在S1021中，检测目标风力发电机组的配电系统的电网波动范围，当检测到配电系统的电网波动范围超过第一阈值时，第一阈值可以根据工业实际需要和风力发电机组的实际电网电压进行设定，不局限于固定值，例如，配电系统的网侧电压为400V，当配电系统的电压波动范围超过8％时，即配电系统的电压波动范围超过32V时，表明此时集电线路上的电压不稳定，可以判断该目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件。

在S1022中，检测目标风力发电机组的变流系统的电网波动范围，当检测到变流系统的电网波动范围超过第二阈值时，第二阈值可以根据工业实际需要和风力发电机组的实际电网电压进行设定，不局限于固定值，例如，变流系统的网侧电压为690V，当变流系统的电压波动范围超过8％时，即变流系统的电压波动范围超过55V时，表明此时集电线路上的电压不稳定，可以判断该目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件。

在S1023中，判断风电场的主变压器断路器是否断开，当主变压器断路器断开时，确定目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件。当检测到风电场的主变压断路器已经断开时，说明此时风电场的电网已经和主电网断开，不再执行故障穿越，判断该目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件。

在本实施例中，通过对目标风力发电机组的电网波动情况的三级检测，分别检测配电系统的电网波动范围、变流系统的电网波动范围和风电场的主变压器断路器是否断开，根据三个检测步骤判断目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件，可以及时防止风电场的孤岛运行，保护风力发电机组的内部设备，从而保证电网的安全。

在图2根据电网波动范围判断目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件的步骤中，当配电系统的电网波动范围超过第一阈值时，判断目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令；当变流系统的电网波动范围超过第二阈值时，判断目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令；当主变压器断路器断开时，判断目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成紧急停机指令。当配电系统的电网波动范围和变流系统的电网波动范围满足防孤岛运行的启动条件时，说明此时电网不稳定，此时生成供电切换指令，使风力发电机组断开电网供电；而当主变压器断路器断开时，此时风电场的电网已经和主电网断开，此时的风力发电机组需要紧急停机，所以生成紧急停机指令。

在一示例性实施例中，在S1023中，判断风电场的主变压器断路器是否断开的步骤具体可以包括：判断风电场的主变压器断路器的高压侧断路器是否断开或判断主变压器断路器的低压侧断路器是否断开。可以只检测风电场的主变压器的高压侧断路器或者低压侧断路器是否断开，当检测到风电场的主变压器的高压侧断路器或者低压侧断路器断开时，判断目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件；也可以同时检测主变压器的高压侧断路器和低压侧断路器是否断开，当其中之一断开时，即可判断目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件。

在一些实施例中，在S103之后，当目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令之后，可以将供电切换指令或紧急停机指令直接发送到目标风力发电机组的备用电源控制器，而不需要发送至目标风力发电机组的主控制器，减短了中间的供电切换指令或紧急停机指令的传输路径，直接发送给备用电源控制器可以加快防止孤岛运行的速度。

本发明实施例还提供了一种防止风电场孤岛运行的控制系统，图3是本发明实施例的防止风电场孤岛运行的控制系统的结构示意图。

如图3所示，该控制系统300包括：

检测设备301，用于检测风电场中目标风力发电机组的电网波动范围，判断目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件，当目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令，并发送该供电切换指令或紧急停机指令至目标风力发电机组的主控制器302；

目标风力发电机组的主控制器302，用于接收检测设备301发出的供电切换指令，并根据供电切换指令，控制目标风力发电机组切出电网供电，并控制目标风力发电机组的备用电源供电；

或者，用于接收检测设备301发出的紧急停机指令，并根据紧急停机指令，控制目标风力发电机组紧急停机。

在一些实施例中，检测设备301包括如下检测模块中的至少一种，如图4-图6所示：

第一检测模块410，用于判断目标风力发电机组的配电系统的电网波动范围是否超过第一阈值，当配电系统的电网波动范围超过第一阈值时，确定目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令，并发送供电切换指令至目标风力发电机组的主控制器302；

第二检测模块510，用于判断目标风力发电机组的变流系统的电网波动范围是否超过第二阈值，当变流系统的电网波动范围超过第二阈值时，确定目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令，并发送供电切换指令至目标风力发电机组的主控制器302；

第三检测模块610，用于判断风电场的主变压器断路器是否断开，当主变压器断路器断开时，确定目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成紧急停机指令，并发送紧急停机指令至目标风力发电机组的主控制器302。

下面分别进行详细说明，在一个具体的实施例中，图4为本发明实施例的包括检测设备301的防止风电场孤岛运行的控制系统的结构示意图。

如图4所示，该检测设备301包括第一检测模块410，该第一检测模块410具体可以为目标风力发电机组的配电系统的电压检测模块，图4中还包括目标风力发电机组的备电装置400，该备电装置400还包括备用电源单元401、备用电源控制器402、整流逆变单元403，第一检测模块410与电网连接，一般为风力发电机组电网接入点；第一检测模块410的控制回路与备电装置400连接，备用电源控制器402为备电装置400不间断电源(简称UPS)的组成部分，用于控制电源模式的切换，整流逆变单元403的控制回路与备用电源控制器402连接，根据备用电源控制器402的控制实现整流逆变功能，整流逆变单元403分别与备用电源单元401和400V配电供电回路连接，备用电源单元401与整流逆变单元403连接。

当目标风力发电机组的第一检测模块410检测到电网波动范围超过第一阈值时，即检测到网侧400V电压波动范围超过第一阈值时，判断目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令，并发送该供电切换指令至备用电源控制器402，备用电源控制器402控制目标风力发电机组切出电网供电，并控制备用电源单元401开启供电，由电网供电模式切换为自供电模式，为目标风力发电机组的整流逆变单元403供电，而目标风力发电机组的工作模式并不发生改变，并且可以防止目标风力发电机组发生孤岛运行。在本实施例中，第一检测模块410还可以将供电切换指令发送至目标风力发电机组的主控制器302，目标风力发电机组的主控制器302将供电切换指令发送至备用电源控制器402，备用电源控制器402控制目标风力发电机组切出电网供电，并控制备用电源单元401开启供电，为目标风力发电机组的整流逆变单元403供电，以此防止目标风力发电机组发生孤岛运行。

在一个具体的实施例中，图5为本发明实施例的包括检测设备301的防止风电场孤岛运行的控制系统的结构示意图。

如图5所示，该检测设备301包括第二检测模块510，该第二检测模块510具体可以为目标风力发电机组的变流系统的电压检测模块，图5中还包括目标风力发电机组的主控制器302、变压器501，变压器501用于将目标风力发电机组发出的400V电压升压到690V，图5中还包括目标风力发电机组的备电装置400，该备电装置400还包括备用电源单元401、备用电源控制器402、整流逆变单元403。第二检测模块510与电网连接，一般为风力发电机组电网接入点，第二检测模块510的控制回路与主控制器302连接，主控制器302连接在第二检测模块510和备电装置400之间。

当第二检测模块510检测到电网波动范围超过第二阈值时，即检测到网侧电压690V波动范围超过第二阈值时，判断目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令，并发送该供电切换指令至主控制器302，主控制器302将供电切换指令发送至备用电源控制器402，备用电源控制器402控制目标风力发电机组切出电网供电，并控制备用电源单元401开启供电，为目标风力发电机组的整流逆变单元403供电，以此防止目标风力发电机组发生孤岛运行。

在一个具体的实施例中，图6为本发明实施例的包括检测设备301的防止风电场孤岛运行的控制系统的结构示意图。

如图6所示，该检测设备301中的第三检测模块可以为目标风力发电机组的中央监控器610，图6中还包括目标风力发电机组的风电场主变压器601、高压侧断路器602、低压侧断路器603、升压变压器604、配电变压器605、主控制器302，图6中还包括目标风力发电机组的备电装置400，该备电装置400还包括备用电源单元401、备用电源控制器402、整流逆变单元403。其中，风电场主变压器601将风电场35kV升压到220kV，升压变压604将目标风力发电机组发出的690V升压到35kV；配电变压器605将网侧690V电压变为400V配电电压。中央监控器610分别与高压侧断路器602和低压侧断路器603连接，中央监控器610与主控制器302连接；高压侧断路器602的一端与220kV电网连接，另一端与风电场主变压器601连接；低压侧断路器603的一端与风电场主变压器601连接，另一端与35kV集电线路连接；风电场主变压器601的一端与高压侧断路器602连接，另一端与低压侧断路器603连接；升压变压器604的一端与目标风力发电机组的690V输出连接，另一端与风电场35kV集电线路连接；配电变压器605的一端与网侧690V连接，另一侧与400V配电供电回路连接；

当中央监控器610检测到电网中的电压波动范围过大时，其中，即可以检测高压侧断路器602是否断开，也可以检测低压侧断路器603是否断开，当检测到其中之一断开时，判断目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成紧急停机指令，并发送该紧急停机指令至主控制器302，主控制器302根据紧急停机指令控制目标风力发电机组紧急停机，在目标风力发电机组紧急停机时，中央监控器610还可以发送供电切换指令至主控制器302，主控制器302通过控制备用电源控制器402控制备用电源单元401开启供电，为目标风力发电机组的整流逆变单元403供电，以此防止目标风力发电机组发生孤岛运行。

图4-图6中的第一检测模块410、第二检测模块510、第三检测模块610可以同时存在于本发明实施例提供的防止风电场孤岛运行的控制系统中的检测设备301中，三个检测模块可以实现同时检测电网波动范围，当其中之一满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令发送给主控制器，三者同时进行检测，当检测设备301中同时生成了供电切换指令和紧急停机指令时，主控制器302优先根据接收到的紧急停机指令控制风力发电机组紧急停机，本实施例的检测方法可以提高风电场防止孤岛运行的能力。检测设备301还可以包括三个检测模块中的至少一个或者任意两个，并且检测电网波动范围，当电网波动范围满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令发送给主控制器，防止目标风力发电机组孤岛运行。

在一些实施例中，检测设备301还用于判断风电场的主变压器断路器601的高压侧断路器是否断开或判断主变压器断路器601的低压侧断路器是否断开。

在一些实施例中，检测设备301还用于发送供电切换指令或紧急停机指令至目标风力发电机组的备用电源控制器402。

本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述的防止风电场孤岛运行的控制方法。

本发明实施例还提供了一种防止风电场孤岛运行的控制装置，该装置包括：

至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在存储器中的计算机程序指令，

当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述的防止风电场孤岛运行的控制方法。

需要说明的是，上述各实施例的装置可作为上述各实施例的用于各实施例的方法中的执行主体，可以实现各个方法中的相应流程，实现相同的技术效果，为了简洁，此方面内容不再赘述。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种防止风电场孤岛运行的控制方法，其特征在于，所述方法包括；

检测所述风电场中目标风力发电机组的电网波动范围；

根据所述电网波动范围判断所述目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件；

当所述目标风力发电机组满足所述防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令；

发送所述供电切换指令或紧急停机指令至所述目标风力发电机组的主控制器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述电网波动范围判断所述目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件的步骤至少包括以下步骤中的一种：

判断所述目标风力发电机组的配电系统的电网波动范围是否超过第一阈值，当所述配电系统的电网波动范围超过所述第一阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件；

判断所述目标风力发电机组的变流系统的电网波动范围是否超过第二阈值，当所述变流系统的电网波动范围超过所述第二阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件；

判断所述风电场的主变压器断路器是否断开，当所述主变压器断路器断开时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当所述目标风力发电机组满足所述防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令的步骤包括：

当所述配电系统的电网波动范围超过所述第一阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令；

当所述变流系统的电网波动范围超过所述第二阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令；

当所述主变压器断路器断开时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成紧急停机指令。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述风电场的主变压器断路器是否断开的步骤包括：

判断所述风电场的主变压器断路器的高压侧断路器是否断开或判断所述主变压器断路器的低压侧断路器是否断开。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令之后，所述发送所述供电切换指令或紧急停机指令至所述目标风力发电机组的主控制器被替换为：

发送所述供电切换指令或紧急停机指令至所述目标风力发电机组的备用电源控制器。

6.一种防止风电场孤岛运行的控制系统，其特征在于，所述系统包括：

检测设备，用于检测所述风电场中目标风力发电机组的电网波动范围，判断所述目标风力发电机组是否满足防孤岛运行的启动条件，当所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件时，生成供电切换指令或紧急停机指令，并发送所述供电切换指令或紧急停机指令至所述目标风力发电机组的主控制器；

主控制器，用于接收所述检测设备发出的供电切换指令，并根据所述供电切换指令，控制所述目标风力发电机组切出电网供电，并控制所述目标风力发电机组的备用电源供电；或者，用于接收所述检测设备发出的紧急停机指令，并根据所述紧急停机指令，控制所述目标风力发电机组紧急停机。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述检测设备包括如下模块中的至少一个：

第一检测模块，用于判断所述目标风力发电机组的配电系统的电网波动范围是否超过第一阈值，当所述配电系统的电网波动范围超过所述第一阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令，并发送所述供电切换指令至所述目标风力发电机组的主控制器；

第二检测模块，用于判断所述目标风力发电机组的变流系统的电网波动范围是否超过第二阈值，当所述变流系统的电网波动范围超过所述第二阈值时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成供电切换指令，并发送所述供电切换指令至所述目标风力发电机组的主控制器；

第三检测模块，用于判断所述风电场的主变压器断路器是否断开，当所述主变压器断路器断开时，确定所述目标风力发电机组满足防孤岛运行的启动条件，生成紧急停机指令，并发送所述紧急停机指令至所述目标风力发电机组的主控制器。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第三检测模块还用于判断所述风电场的主变压器断路器的高压侧断路器是否断开或判断所述主变压器断路器的低压侧断路器是否断开。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述检测设备还用于发送所述供电切换指令或紧急停机指令至所述目标风力发电机组的备用电源控制器。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其特征在于，当所述计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。

11.一种防止风电场孤岛运行的控制装置，该装置包括：

至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在存储器中的计算机程序指令，

当计算机程序指令被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。

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