CN117189474A - 控制具有多个风力涡轮的风电场的斜变率的方法和风电场 - Google Patents

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Abstract

一种用于控制风电场的斜变率的方法，包括：‑确定风电场的生成池，包括多个风力涡轮中的在线的风力涡轮；‑对于每个风力涡轮，测量和/或确定风力涡轮的第一组量，所述第一组量至少包括风力涡轮处的平均风速值；‑基于为每个风力涡轮测量和/或确定的第一组量，确定包括生成池的风力涡轮的预关闭池；‑对于每个风力涡轮，测量或确定风力涡轮的功率；‑基于风力涡轮的功率，计算预关闭池的总功率；‑基于总功率来控制风电场的生成池的风力涡轮；‑至少部分基于控制风力涡轮来控制风电场的斜变率；其中对风力涡轮的控制配置成将总功率的时间导数的绝对值限制和/或降低到低于总功率的时间导数的绝对值的预确定上限。

Description

控制具有多个风力涡轮的风电场的斜变率的方法和风电场
技术领域
本公开涉及用于控制具有多个风力涡轮的风电场的斜变(ramp)率的方法。
背景技术
风电场包括配置成生成电功率的多个风力涡轮。
风力涡轮将风的动能转换成电能，所述电能被传输到电网并经由电网传输到电力负载。
取决于风条件和/或电网条件，可能有必要关闭风电场中的多个风力涡轮中的一个或多个风力涡轮。
例如，在出现风暴(s torm)的情况下，可能有必要或推荐关闭风力涡轮，以防止风电场中风力涡轮的损坏或失灵。
在风暴过后，风力涡轮可能再次重启。
在风电场中的风力涡轮的关闭期间和/或重启期间，从风力涡轮输送到电网的功率随时间变化。例如，在关闭期间，功率可能从非零值开始达到零值，和/或输送到电网的功率的时间导数可能具有不为零的绝对值。
输送到电网的功率的时间导数(t ime der ivat ive)的绝对值应该足够低，以保持产生的功率和消耗的功率之间的平衡和/或保持电网的稳定性和/或风电场的可靠操作。
因此，存在对于将输送到电网的功率的时间导数的绝对值保持低于阈值和/或对于防止风电场的功率输出的每分钟功率的过度变化率(特别是在风暴关闭或重启期间)的需要。
发明内容
本发明由独立权利要求限定。从属权利要求限定本发明的另外的实施例。
在一个方面中，本公开涉及一种用于控制具有多个风力涡轮的风电场的斜变率的方法，所述方法包括：
-确定风电场的生成池，所述生成池包括多个风力涡轮中的在线的风力涡轮；
-对于生成池中的每个风力涡轮，测量和/或确定风力涡轮的第一组量，所述第一组量至少包括风力涡轮处的平均风速值；
-基于为生成池中的每个风力涡轮测量和/或确定的第一组量，确定包括生成池的风力涡轮的预关闭池，对于所述预关闭池，风力涡轮处的平均风速值超过第一风速阈值；
-对于预关闭池中的每个风力涡轮，测量或确定风力涡轮的功率；
-基于预关闭池中的风力涡轮的功率，计算预关闭池的总功率；
-至少部分基于预关闭池的总功率来控制风电场的生成池的风力涡轮；
-至少部分基于控制风电场的生成池的风力涡轮来控制风电场的斜变率；
其中所述生成池的风力涡轮的控制配置成将由所述风电场生成的总功率的时间导数的绝对值限制和/或降低到低于由所述风电场生成的总功率的时间导数的绝对值的预确定上限。
在另一方面中，本公开涉及一种用于控制具有多个风力涡轮的风电场的方法，所述方法包括：
-确定风电场的一组在线涡轮，其包括多个风力涡轮中的在线的风力涡轮；
-对于所述一组在线涡轮中的每个风力涡轮，测量和/或确定所述风力涡轮的第一组量，所述第一组量至少包括风力涡轮处的平均风速值；
-基于为所述一组在线涡轮中的每个风力涡轮测量和/或确定的第一组量，确定一组第一阈值风力涡轮，所述一组第一阈值风力涡轮包括所述一组在线涡轮中的风力涡轮，对于所述风力涡轮，所述风力涡轮处的平均风速值超过第一风速阈值；
-对于所述一组第一阈值风力涡轮中的每个风力涡轮，测量或确定风力涡轮的功率；
-基于所述一组第一阈值风力涡轮中的风力涡轮的功率，计算所述一组第一阈值风力涡轮的总功率；
-至少部分基于所述一组第一阈值风力涡轮的总功率来控制风电场的所述一组在线涡轮的风力涡轮；
-控制风电场的所述一组在线涡轮中的风力涡轮；
其中对所述一组在线涡轮中的风力涡轮的控制配置成将由风电场生成的总功率的时间导数的绝对值限制和/或降低到低于由风电场生成的总功率的时间导数的绝对值的预确定上限。
本发明提供一组技术方案如下。
技术方案1.一种用于控制具有多个风力涡轮的风电场的斜变率的方法，所述方法包括：
-确定所述风电场的生成池，所述生成池包括所述多个风力涡轮中的在线的风力涡轮；
-对于所述生成池中的每个风力涡轮，测量和/或确定所述风力涡轮的第一组量，所述第一组量至少包括所述风力涡轮处的平均风速值；
-基于为所述生成池中的每个风力涡轮测量和/或确定的所述第一组量，确定包括所述生成池的风力涡轮的预关闭池，对于所述预关闭池，所述风力涡轮处的所述平均风速值超过第一风速阈值；
-对于所述预关闭池中的每个风力涡轮，测量或确定所述风力涡轮的功率；
-基于所述预关闭池中的所述风力涡轮的所述功率，计算所述预关闭池的总功率；
-至少部分基于所述预关闭池的所述总功率来控制所述风电场的所述生成池的所述风力涡轮；
-至少部分基于控制所述风电场的所述生成池的所述风力涡轮来控制所述风电场的所述斜变率；
其中对所述生成池的所述风力涡轮的控制配置成将由所述风电场生成的所述总功率的时间导数的绝对值限制和/或降低到低于由所述风电场生成的所述总功率的所述时间导数的绝对值的预确定上限；
并且其中控制所述生成池的所述风力涡轮进一步包括
确定所述预关闭池的所述总功率是否高于允许的功率下降，并且当所述预关闭池的所述总功率高于所述允许的功率下降时，确定所述预关闭池内的最高风速，并且基于所述预关闭池的所述总功率和所述预关闭池内的所述最高风速，确定用于所述预关闭池中的每个风力涡轮的关闭排序得分，并且确定所述预关闭池中具有最高关闭排序得分的涡轮；
其中所述允许的功率下降基于由所述风电场生成的所述总功率的所述时间导数的所述绝对值的所述预确定上限；
并且所述方法还包括
当所述预关闭池的所述总功率高于所述允许的功率下降时，确定由所述预关闭池中的具有所述最高关闭排序得分的所述风力涡轮的关闭导致的功率的实际变化率，并且如果由关闭导致的所述功率的所述实际变化率没有超过允许的变化率并且如果所述预关闭池内的所述最高风速和所述预关闭池的所述总功率满足渐进关闭条件，则关闭所述预关闭池中的具有所述最高关闭排序得分的所述风力涡轮；
其中所述允许的变化率基于由所述风电场生成的所述总功率的所述时间导数的所述绝对值的所述预确定上限；
并且所述方法还包括在关闭具有所述最高关闭排序得分的所述风力涡轮之后等待预确定的时间延迟。
技术方案2.根据技术方案1所述的方法，其中，控制所述生成池的所述风力涡轮还包括当所述预关闭池的所述总功率低于允许的功率下降时，使用涡轮级风暴关闭逻辑来控制所述生成池的所述风力涡轮。
技术方案3.根据技术方案1所述的方法，进一步包括
-确定所述风电场的空闲池，所述空闲池包括停止的所述多个风力涡轮中的风力涡轮；
-对于所述空闲池中的每个风力涡轮，确定所述风力涡轮的第二组量，所述第二组量至少包括所述风力涡轮的可能功率；
-基于为所述空闲池中的每个风力涡轮确定的所述第二组量，计算所述空闲池的总可能功率；
-基于所述空闲池的所述总可能功率来控制所述风电场的所述空闲池的所述风力涡轮。
技术方案4.根据技术方案3所述的方法，还包括：确定所述空闲池内的最低平均风速值。
技术方案5.根据技术方案4所述的方法，其中，当所述最低平均风速值低于重启风速时，确定所述空闲池内的总涡轮可能功率，并且当所述总涡轮可能功率低于允许的功率增加时，所述空闲池中的所述风力涡轮被允许重启。
技术方案6.根据技术方案5所述的方法，还包括确定所述空闲池内具有最高重启排序得分的风力涡轮。
技术方案7.根据技术方案6所述的方法，其中，当所述空闲池内的所述总涡轮可能功率高于允许的功率增加时，具有所述最高重启排序得分的所述涡轮被允许重启。
技术方案8.根据技术方案7所述的方法，还包括在重启具有所述最高重启排序的所述风力涡轮之后等待预确定的时间延迟。
技术方案9.根据技术方案1至8中的任一项所述的方法，其中，当所述预关闭池的所述总功率高于上预定功率阈值且所述最高风速高于下预定风速阈值时，或者当所述风速高于上预定风速阈值且所述预关闭池的所述总功率低于所述上预定功率阈值且高于下预定功率阈值，特别是大于或等于所述允许的功率下降的下预定阈值时，满足所述渐进关闭条件。
技术方案10.根据技术方案1至9中的任一项所述的方法，其中，当在下列情况下时，满足所述渐进关闭条件：
所述预关闭池的所述总功率P高于预定功率阈值，例如高于所述风电场的预定最大功率值的50％，并且所述预关闭池内的所述最高风速高于第三风速阈值，例如23.5米/秒；或者
所述预关闭池的所述总功率P大于所述允许的功率下降，例如大于所述风电场的所述预定最大功率值的25％，并且小于预定功率阈值，例如小于所述风电场的预定最大功率值的50％，并且所述预关闭池内的所述最高风速高于第二风速阈值，例如24m/s；
并且其中所述风速是平均风速，例如10分钟平均值。
技术方案11.一种风电场，包括控制器，所述控制器配置成执行权利要求1至10中的任一项所述的方法。
附图说明
图1示出根据本公开的用于控制具有多个风力涡轮的风电场的斜变率的方法。
图2示出根据本公开的具有多个风力涡轮的风电场。
图3示出由根据本公开的风电场生成的总功率与由常规风电场生成的总功率相比较的示例。
具体实施方式
本公开防止由于风暴关闭/重启导致的风电场功率输出的每分钟功率的过高变化率。
基于10分钟平均值和基于来自风电场中的所有机器的操作数据的排序得分(ranking score)，风电场控制器在其正常风暴关闭之前向个体风力涡轮发送渐进风暴关闭标志。可启动受控关闭。
在下一个渐进风暴关闭标志发送到另一个风力涡轮之前初始化的时间延迟功能确保功率变化率得到保证。
风力涡轮的重启取决于风暴后低于风力涡轮重启风速的10分钟平均值，以及取决于来自风电场控制器的渐进风暴关闭标志的重置。
基于10分钟平均值和基于来自风电场中所有机器的操作数据的排序得分，风电场控制器重置用于个体风力涡轮的渐进风暴关闭标志。
本公开提供经由风电场控制器处理的渐进风暴关闭，并且确保由于风暴关闭导致的风电场水平上的功率的符合变化率。
风电场中的所有风力涡轮发电机(WTG)共用10分钟平均风速值、在线状态、实际和可能的功率、电网操作时间和关于风力控制系统(WCS)的涡轮风暴关闭状态。WCS定义发送在线状态的所有WTG的生成池。WCS定义第一个风速阈值，该阈值小于基于WTG的风暴关闭水平。如果至少一个WTG的10分钟平均风速超过预定的第一风速阈值，WTG进入预关闭池。预关闭池内的所有WTG的功率相加。如果预关闭池中的总功率小于或等于允许的功率下降，则基于WTG的风暴关闭逻辑仅有效。如果总功率大于允许的功率下降或大于预定的功率阈值，则启动WCS上的渐进风暴关闭逻辑。WCS定义第二个风速阈值，该阈值小于基于WTG的风暴关闭水平，但大于第一个风速阈值。在第一和第二风速阈值之间定义第三风速阈值。
如果预关闭池内的总功率大于允许的功率下降，但小于预定的功率阈值，则该逻辑对照第二风速阈值检查预关闭池内的最高风速。如果输出功率大于预定的功率阈值，该逻辑对照第三风速阈值检查最高风速。如果最高风速超过给定的风速阈值，则WCS遵循来自一个或多个WTG控制器值(例如风速、实际功率、电网操作时间等)中的排序准则。
WCS对照允许的功率下降检查每分钟的功率的实际变化率。如果未超过该值，则具有最高排序得分的机器将接收来自WCS的渐进风暴关闭标志，以发起关闭程序。同时开始时间延迟功能。如果计时器超时，WCS对照总功率、最高风速和排序准则再次评估预关闭池，并向下一个WTG发送渐进关闭标志。停止的WTG在空闲池内处理。为了允许WTG在风暴关闭后重启，WTG控制器10分钟平均风速应小于风暴后预定的重启风速持续定义的时间，并且来自WCS的渐进风暴关闭标志应重置。由WCS对风电场渐进风暴关闭标志的重置取决于来自空闲池的WTG最低10分钟平均值。如果10分钟平均风速值小于预定的重启风速，WCS检查空闲池内的总可能功率是否大于或等于允许的功率增加。
风电场渐进风暴关闭标志的重置遵循来自一个或多个WTG控制器值(例如风速、实际可能功率、电网操作时间等)的排序准则。具有最高排序得分的机器从WCS接收到风电场渐进风暴关闭标志的重置，以允许WTG重启。同时启动时间延迟功能。如果计时器超时，WCS再次对照最低风速和最高排序得分评估空闲池，并为下一次WTG发起风电场渐进关闭标志的重置。
图1示出根据本公开的用于控制具有多个风力涡轮的风电场的斜变率的方法100。
本公开提供一种用于控制具有多个风力涡轮的风电场的斜变率的方法100，该方法包括：
-确定102风电场的生成池，该生成池包括多个风力涡轮中的在线的风力涡轮；
-对于生成池中的每个风力涡轮，测量和/或确定风力涡轮的第一组量，所述第一组量至少包括风力涡轮处的平均风速值；
-基于为生成池中的每个风力涡轮测量和/或确定的第一组量，确定包括生成池的风力涡轮的预关闭池，对于所述预关闭池，风力涡轮处的平均风速值超过第一风速阈值；
-对于预关闭池中的每个风力涡轮，测量或确定风力涡轮的功率；
-基于预关闭池中的风力涡轮的功率，计算104预关闭池的总功率；
-基于预关闭池的总功率来控制风电场的生成池的风力涡轮；
-至少部分基于控制风电场的生成池的风力涡轮来控制风电场的斜变率；
其中对所述生成池的风力涡轮的控制配置成将由所述风电场生成的总功率的时间导数的绝对值限制和/或降低到低于由所述风电场生成的总功率的时间导数的绝对值的预确定上限。
第一风速阈值可以例如是23m/s，使得当且仅当WS>＝23m/s时，风速值WS超过第一风速阈值。
在一些实施例中，控制生成池的风力涡轮还包括当预关闭池的总功率P低于允许的功率下降时，使用106风力涡轮的风暴关闭逻辑来控制生成池的风力涡轮。
允许的功率下降可以是例如风电场的预定最大功率值的25％。
在一些实施例中，控制生成池的风力涡轮还包括：
确定预关闭池的总功率是否高于允许的功率下降，并且当预关闭池的总功率高于允许的功率下降时，确定(108，110)预关闭池内的最高风速，并且基于预关闭池的总功率和预关闭池内的最高风速，确定用于预关闭池中每个风力涡轮的关闭排序得分，并且确定116预关闭池中具有最高关闭排序得分的涡轮；
其中允许的功率下降基于由风电场生成的总功率的时间导数的绝对值的预确定上限。
例如，可以基于渐进关闭条件(即渐进关闭条件何时变为真)来确定最高关闭排序得分。
在一些实施例中，当在下列情况下时，满足渐进关闭条件(即评估为真)：
预关闭池的总功率P高于预定功率阈值(例如风电场的预定最大功率值的50％)，并且预关闭池内的最高风速高于第三风速阈值(例如23.5米/秒)
或者
预关闭池的总功率P大于允许的功率下降(例如风电场的预定最大功率值的25％)并且小于预定功率阈值(例如风电场的预定最大功率值的50％)，并且预关闭池内的最高风速高于第二风速阈值(例如特别是24m/s，如图1中示范性描绘的)。
其中风速是平均风速，例如10分钟平均值。
对于每个风力涡轮，可基于关闭因子来计算关闭排序得分。例如，关闭排序得分可以基于风速对截止和操作时间的裕度。风力涡轮的关闭排序得分可以例如利用Vact(风力涡轮的实际速度或平均速度(例如，10分钟平均速度))以及Vcutout(截止速度)并且toperation(风力涡轮的操作时间)下列计算为
0.9＊(vact/vcutout)+0.1＊toperation。
备选地或附加地，排名可包括其他涡轮操作数据，例如比如塔架振动数据、组件健康数据和/或与其相关的关键指标(例如桨距寿命)，和/或可包括涡轮上的负载、风速的标准偏差、对噪声敏感区域的接近度、涡轮警告消息等。
在一些实施例中，该方法还包括：当预关闭池的总功率高于允许的功率下降时，确定由预关闭池中的具有最高关闭排序得分的风力涡轮的关闭导致的功率的实际变化率，并且如果由关闭导致的功率的实际变化率没有超过允许的变化率并且如果预关闭池内的最高风速和预关闭池的总功率满足/匹配渐进关闭条件，则关闭114预关闭池中的具有最高关闭排序得分的风力涡轮；
其中所述允许的变化率基于由所述风电场生成的总功率的时间导数的绝对值的预确定上限。
例如，允许的变化率可以是风电场每分钟最大功率值的25％。
在一些实施例中，该方法还包括：在关闭具有最高关闭排序得分的风力涡轮之后，等待112预确定的时间延迟。
在一些实施例中，该方法还包括：
-确定118风电场的空闲池，该空闲池包括停止的多个风力涡轮中的风力涡轮；
-对于空闲池中的每个风力涡轮，确定风力涡轮的第二组量，所述第二组量至少包括风力涡轮的可能功率；
-基于为空闲池中的每个风力涡轮确定的第二组量，计算120空闲池的总可能功率；
-基于空闲池的总可能功率来控制风电场的空闲池的风力涡轮。
在一些实施例中，该方法还包括确定空闲池内的最低平均风速值。
在一些实施例中，当最低平均风速值低于重启风速时，确定空闲池内的总涡轮可能功率，并且当总涡轮可能功率低于允许的功率增加时，空闲池中的风力涡轮被允许124重启。
在一些实施例中，该方法还包括确定126空闲池内具有最高重启排序得分的风力涡轮。
例如，重启排序得分可以例如基于启动因素来计算
(Ppossible/Preted)＊tstopped
其中Ppossible将可能的功率表示为涡轮基于学习的功率曲线和当前操作条件或操作模式理论上/标称上能够产生的功率。重启排序允许接近达到其额定功率且比其他涡轮停止时间更长的涡轮的重启。Prated表示额定/标称/理论功率，并且tstop表示其中涡轮停止的时间间隔。
备选地或附加地，重启排序的其他实施例可包括类似于针对个别排序提到的指标，包括涡轮健康和其他涡轮水平反馈。例如，重启排序可基于或进一步基于其他涡轮的操作反馈，例如塔架振动、组件健康或其关键指标，例如桨距寿命、涡轮上的负载、风速的标准偏差、对噪声敏感区域的接近度、涡轮警告消息等。
在一些实施例中，当空闲池内的总涡轮可能功率高于允许的功率增加时，具有最高重启排序得分的涡轮被允许124重启。
在一些实施例中，该方法还包括在重启具有最高重启排序的风力涡轮之后等待122预确定的时间延迟。
在一些实施例中，当预关闭池的总功率高于上预定功率阈值并且最高风速高于下预定风速阈值时，或者当风速高于上预定风速阈值并且预关闭池的总功率低于上预定功率阈值并且高于下预定功率阈值(特别是大于或等于允许功率下降的下预定阈值)时，满足渐进关闭条件。
本公开还提供一种包括控制器的风电场，该控制器配置成执行本公开所述的方法。
图2示出根据本公开的具有多个风力涡轮202的风电场200。
对于每个风力涡轮202，测量和/或确定风力涡轮202的第一组量，所述第一组量至少包括风力涡轮处的平均风速值。风力涡轮处的平均风速值可能变化。例如，在一些风力涡轮处，平均风速可以是低风速220，而在一些其他风力涡轮处，平均风速可以是高风速222。
平均风速可以是随着时间的推移的10分钟的平均值。
然后确定包括生成池的风力涡轮的预关闭池210，对于所述预关闭池，风力涡轮处的平均风速值超过第一风速阈值。
图3示出由根据本公开的风电场生成的总功率310与由常规风电场生成的总功率320相比较的示例。
图3在横坐标302上示出时间，并且在纵坐标304上示出由风电场产生的总功率，即，图3示出由风电场生成的总功率作为时间的函数的图表300。
在常规的风电场中，作为时间的函数的风电场的总功率可以例如对应于图表/曲线320。在存在风暴的情况下，常规风电场的风暴关闭可能导致功率朝向零的快速下降，如由图表/曲线320所描绘，所述图表/曲线320示出由常规风电场生成的总功率的时间导数的绝对值，其可能呈现非常高的值，其对应于根据图表/曲线320由常规风电场生成的总功率到零的非常快速地下降。
根据本公开，由风电场200生成的作为时间的函数的总功率可对应于示出根据本公开由风电场生成的作为时间的函数的总功率的示例的图表/曲线310，其中根据本公开由风电场生成的总功率的时间导数的绝对值保持低于预确定上限。
根据本公开的由风电场生成的总功率作为时间的函数的图表/曲线310不会快速下降到零或低值，使得电网稳定性和可靠操作得以维持。
相比之下，由常规风电场生成的总功率的图表/曲线310可能导致电网的不稳定和/或风电场的不可靠操作，这是由于在由常规风电场生成的总功率的时间导数的绝对值超过导致不稳定的预确定上限的情况下功率突然下降。
本公开的方法包括：
-确定包括多个风力涡轮202中的在线的风力涡轮的风电场200的生成池；
-对于生成池中的每个风力涡轮，测量和/或确定风力涡轮的第一组量，所述第一组量至少包括风力涡轮处的平均风速值，例如风速220和/或222；
-基于为生成池中的每个风力涡轮测量和/或确定的第一组量，确定包括生成池的风力涡轮的预关闭池210，对于所述预关闭池，风力涡轮处的平均风速值超过第一风速阈值；
-对于预关闭池210中的每个风力涡轮，测量或确定风力涡轮的功率；
-基于预关闭池中的风力涡轮的功率，计算预关闭池的总功率；
-基于预关闭池的总功率来控制风电场的生成池的风力涡轮；
-至少部分基于控制风电场的生成池的风力涡轮来控制风电场的斜变率；
其中对生成池的风力涡轮的控制配置成将由风电场200生成的总功率的时间导数的绝对值限制和/或降低到低于由风电场生成的总功率的时间导数的绝对值的预确定上限，并且其中例如，根据本公开的由风电场200生成的作为时间的函数的总功率遵循图表/曲线310，该图表/曲线310与例如由对应的常规风电场生成的作为时间的函数的总功率的图表/曲线320相比不太陡。
本公开还公开了一种用于控制具有多个风力涡轮的风电场的方法，该方法包括：
-确定风电场的一组在线涡轮，其包括多个风力涡轮中的在线的风力涡轮；
-对于所述一组线涡轮中的每个风力涡轮，测量和/或确定风力涡轮的第一组量，所述第一组量至少包括风力涡轮处的平均风速值；
-基于为所述一组在线涡轮中的每个风力涡轮测量和/或确定的第一组量，确定一组第一阈值风力涡轮，所述一组第一阈值风力涡轮包括所述一组在线涡轮中的风力涡轮，对于所述风力涡轮，风力涡轮处的平均风速值超过第一风速阈值；
-对于所述一组第一阈值风力涡轮中的每个风力涡轮，测量或确定风力涡轮的功率；
-基于所述一组第一阈值风力涡轮中的风力涡轮的功率，计算所述一组第一阈值风力涡轮的总功率；
-至少部分基于所述一组第一阈值风力涡轮的总功率来控制风电场的所述一组在线涡轮的风力涡轮；
-控制风电场的一组在线涡轮中的风力涡轮；
其中对所述一组在线涡轮中的风力涡轮的控制配置成将由风电场成的总功率的时间导数的绝对值限制和/或降低到低于由风电场生成的总功率的时间导数的绝对值的预确定上限。
在一些实施例中，控制所述一组在线涡轮的风力涡轮还包括当所述一组第一阈值风力涡轮的总功率低于允许的功率下降时，使用涡轮级风暴关闭逻辑来控制所述一组在线涡轮的风力涡轮。
在一些实施例中，控制所述一组在线涡轮的风力涡轮进一步包括：
确定所述一组第一阈值风力涡轮的总功率是否高于允许的功率下降，并且当所述一组第一阈值风力涡轮的总功率高于允许的功率下降时，确定所述一组第一阈值风力涡轮内的最高风速，并且基于所述一组第一阈值风力涡轮的总功率和所述一组第一阈值风力涡轮内的最高风速，确定所述一组第一阈值风力涡轮中的每个风力涡轮的关闭排序得分，并确定所述一组第一阈值风力涡轮中具有最高关闭排序得分的涡轮；
其中允许的功率下降基于由风电场生成的总功率的时间导数的绝对值的预确定上限。
在一些实施例中，该方法还包括：
当所述一组第一阈值风力涡轮的总功率高于允许的功率下降时，确定由具有最高关闭排序得分的所述一组第一阈值风力涡轮中的风力涡轮的关闭导致的功率的实际变化率，并且如果由关闭导致的功率的实际变化率没有超过允许的变化率并且如果所述一组第一阈值风力涡轮内的最高风速和所述一组第一阈值风力涡轮的总功率满足渐进关闭条件，则关闭所述一组第一阈值风力涡轮的具有最高关闭排序得分的风力涡轮；
其中所述允许的变化率基于由所述风电场生成的总功率的时间导数的绝对值的预确定上限。
在一些实施例中，该方法还包括在关闭具有最高关闭排序得分的风力涡轮之后等待预确定的时间延迟。
在一些实施例中，该方法还包括：
-确定风电场的一组空闲风力涡轮，其包括停止的多个风力涡轮中的风力涡轮；
-对于所述一组空闲风力涡轮中的每个风力涡轮，确定风力涡轮的第二组量，所述第二组量至少包括风力涡轮的可能功率；
-基于为所述一组空闲风力涡轮中的每个风力涡轮确定的第二组量，计算所述一组空闲风力涡轮的总可能功率；
-基于所述一组空闲风力涡轮的总可能功率来控制风电场的所述一组空闲风力涡轮的风力涡轮。
在一些实施例中，该方法还包括：确定所述一组空闲风力涡轮内的最低平均风速值。
在一些实施例中，当最低平均风速值低于重启风速时，确定所述一组空闲风力涡轮内的总涡轮可能功率，并且当总涡轮可能功率低于允许的功率增加时，允许重启所述一组空闲风力涡轮中的风力涡轮。
一些实施例还包括确定所述一组空闲风力涡轮捏具有最高重启排序得分的风力涡轮。
在一些实施例中，当所述一组空闲风力涡轮内的总涡轮可能功率高于允许的功率增加时，具有最高重启排序得分的涡轮被允许重启。
一些实施例还包括在重启具有最高重启排序的风力涡轮之后等待预确定的时间延迟。
在一些实施例中，当所述一组第一阈值风力涡轮的总功率高于上预定功率阈值并且最高风速高于下预定风速阈值时，或者当风速高于上预定风速阈值并且所述一组第一阈值风力涡轮的总功率低于上预定功率阈值并且高于下预定功率阈值(特别是大于或等于允许功率下降的下预定阈值)时，满足渐进关闭条件。
在一些实施例中，渐进关闭条件当在以下情况下时得到满足：
所述一组第一阈值风力涡轮的总功率P高于预定功率阈值，例如风电场的预定最大功率值的50％，并且所述一组第一阈值风力涡轮内的最高风速高于第三风速阈值，例如23.5m/s；
或者
所述一组第一阈值风力涡轮的总功率P大于允许的功率下降(例如风电场的预定最大功率值的25％)并且小于预定功率阈值(例如风电场的预定最大功率值的50％)并且所述一组第一阈值风力涡轮内的最高风速高于第二风速阈值，例如24m/s；
并且其中风速是平均风速，例如10分钟平均值。
本公开还公开了一种包括控制器的风电场，该控制器配置成执行本公开所述的方法。
例如，生成池可以是一组在线涡轮。
例如，预关闭池可以是所述一组第一阈值风力涡轮。
例如，空闲池可以是所述一组空闲风力涡轮。
例如，对风电场的控制配置成至少部分地基于控制所述一组在线涡轮中的风力涡轮来提供风电场的斜变率。

Claims (10)

1.一种用于控制具有多个风力涡轮的风电场的斜变率的方法，所述方法包括：
-确定所述风电场的生成池，所述生成池包括所述多个风力涡轮中的在线的风力涡轮；
-对于所述生成池中的每个风力涡轮，测量和/或确定所述风力涡轮的第一组量，所述第一组量至少包括所述风力涡轮处的平均风速值；
-基于为所述生成池中的每个风力涡轮测量和/或确定的所述第一组量，确定包括所述生成池的风力涡轮的预关闭池，对于所述预关闭池，所述风力涡轮处的所述平均风速值超过第一风速阈值；
-对于所述预关闭池中的每个风力涡轮，测量或确定所述风力涡轮的功率；
-基于所述预关闭池中的所述风力涡轮的所述功率，计算所述预关闭池的总功率；
-至少部分基于所述预关闭池的所述总功率来控制所述风电场的所述生成池的所述风力涡轮；
-至少部分基于控制所述风电场的所述生成池的所述风力涡轮来控制所述风电场的所述斜变率；
其中对所述生成池的所述风力涡轮的控制配置成将由所述风电场生成的所述总功率的时间导数的绝对值限制和/或降低到低于由所述风电场生成的所述总功率的所述时间导数的绝对值的预确定上限；
并且其中控制所述生成池的所述风力涡轮进一步包括
确定所述预关闭池的所述总功率是否高于允许的功率下降，并且当所述预关闭池的所述总功率高于所述允许的功率下降时，确定所述预关闭池内的最高风速，并且基于所述预关闭池的所述总功率和所述预关闭池内的所述最高风速，确定用于所述预关闭池中的每个风力涡轮的关闭排序得分，并且确定所述预关闭池中具有最高关闭排序得分的涡轮；
其中所述允许的功率下降基于由所述风电场生成的所述总功率的所述时间导数的所述绝对值的所述预确定上限；
并且所述方法还包括
当所述预关闭池的所述总功率高于所述允许的功率下降时，确定由所述预关闭池中的具有所述最高关闭排序得分的所述风力涡轮的关闭导致的功率的实际变化率，并且如果由关闭导致的所述功率的所述实际变化率没有超过允许的变化率并且如果所述预关闭池内的所述最高风速和所述预关闭池的所述总功率满足渐进关闭条件，则关闭所述预关闭池中的具有所述最高关闭排序得分的所述风力涡轮；
其中所述允许的变化率基于由所述风电场生成的所述总功率的所述时间导数的所述绝对值的所述预确定上限；
并且所述方法还包括在关闭具有所述最高关闭排序得分的所述风力涡轮之后等待预确定的时间延迟。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，控制所述生成池的所述风力涡轮还包括当所述预关闭池的所述总功率低于允许的功率下降时，使用涡轮级风暴关闭逻辑来控制所述生成池的所述风力涡轮。
3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括
-确定所述风电场的空闲池，所述空闲池包括停止的所述多个风力涡轮中的风力涡轮；
-对于所述空闲池中的每个风力涡轮，确定所述风力涡轮的第二组量，所述第二组量至少包括所述风力涡轮的可能功率；
-基于为所述空闲池中的每个风力涡轮确定的所述第二组量，计算所述空闲池的总可能功率；
-基于所述空闲池的所述总可能功率来控制所述风电场的所述空闲池的所述风力涡轮。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括：确定所述空闲池内的最低平均风速值。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，当所述最低平均风速值低于重启风速时，确定所述空闲池内的总涡轮可能功率，并且当所述总涡轮可能功率低于允许的功率增加时，所述空闲池中的所述风力涡轮被允许重启。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括确定所述空闲池内具有最高重启排序得分的风力涡轮。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，当所述空闲池内的所述总涡轮可能功率高于允许的功率增加时，具有所述最高重启排序得分的所述涡轮被允许重启。
8.根据权利要求7所述的方法，还包括在重启具有所述最高重启排序的所述风力涡轮之后等待预确定的时间延迟。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的方法，其中，当所述预关闭池的所述总功率高于上预定功率阈值且所述最高风速高于下预定风速阈值时，或者当所述风速高于上预定风速阈值且所述预关闭池的所述总功率低于所述上预定功率阈值且高于下预定功率阈值，特别是大于或等于所述允许的功率下降的下预定阈值时，满足所述渐进关闭条件。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的方法，其中，当在下列情况下时，满足所述渐进关闭条件：
所述预关闭池的所述总功率P高于预定功率阈值，例如高于所述风电场的预定最大功率值的50％，并且所述预关闭池内的所述最高风速高于第三风速阈值，例如23.5米/秒；或者
所述预关闭池的所述总功率P大于所述允许的功率下降，例如大于所述风电场的所述预定最大功率值的25％，并且小于预定功率阈值，例如小于所述风电场的预定最大功率值的50％，并且所述预关闭池内的所述最高风速高于第二风速阈值，例如24m/s；
并且其中所述风速是平均风速，例如10分钟平均值。
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