DK2840703T3 - Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed - Google Patents
Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed Download PDFInfo
- Publication number
- DK2840703T3 DK2840703T3 DK14175194.1T DK14175194T DK2840703T3 DK 2840703 T3 DK2840703 T3 DK 2840703T3 DK 14175194 T DK14175194 T DK 14175194T DK 2840703 T3 DK2840703 T3 DK 2840703T3
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- power
- average
- generator unit
- control system
- electric generator
- Prior art date
Links
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/04—Automatic control; Regulation
- F03D7/042—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
- F03D7/048—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller controlling wind farms
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/022—Adjusting aerodynamic properties of the blades
- F03D7/0224—Adjusting blade pitch
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/028—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor controlling wind motor output power
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D7/00—Controlling wind motors
- F03D7/02—Controlling wind motors the wind motors having rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor
- F03D7/04—Automatic control; Regulation
- F03D7/042—Automatic control; Regulation by means of an electrical or electronic controller
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
- F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
- F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
- F03D9/255—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator connected to electrical distribution networks; Arrangements therefor
- F03D9/257—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator connected to electrical distribution networks; Arrangements therefor the wind motor being part of a wind farm
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2270/00—Control
- F05B2270/10—Purpose of the control system
- F05B2270/103—Purpose of the control system to affect the output of the engine
- F05B2270/1033—Power (if explicitly mentioned)
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
- F05B2270/00—Control
- F05B2270/30—Control parameters, e.g. input parameters
- F05B2270/335—Output power or torque
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
- Wind Motors (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Claims (16)
1. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed, hvilket effektstyringssystem omfatter reguleringsmidler (2) for den frembragte øjeblikseffekt Pinst (3), midler til bestemmelse af et signal, der indikerer den frembragte øjeblikseffekt, og midler (4) til bestemmelse, ud fra det signal, der indikerer den frembragte øjeblikseffekt Pinst (3) i et tidsinterval (21), af et frembragt gennemsnitseffektsignal Pavg (5), idet effektstyringssystemet endvidere omfatter gennemsnitseffektreguleringsmidler (6), som er konfigureret til at modificere en driftsparameter Xref (7) for reguleringsmidlerne (2) for den frembragte øjeblikseffekt Pinst (3) i overensstemmelse med fejlen mellem et gennemsnitsreferenceeffektsignal Pref(^) og det frembragte gennemsnitseffektsignal Pavg (5).
2. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge krav 1, hvor generatorenheden er en vindmølle, der omfatter en rotor, som er dannet med mindst to blade, og en elektrisk generator (1), der er forbundet med rotoren og med elforsyningsnettet, hvor reguleringsmidlerne (2) for den frembragte øjeblikseffekt Pinst (3) omfatter styremidler til det elektriske drejningsmoment for generatoren og/eller styremidler til bladvinkelindstillingen.
3. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge kravene 1 eller 2, hvor generatorenheden er en vindmøllepark (8), der omfatter vindmøller, og hvor driftsparameteren Xref (7) for reguleringsmidlerne (2) for den frembragte øjeblikseffekt Pinst (3) er en gennemsnitseffektreference Pref_i (15) for vindmøllerne i vindmølleparken (8).
4. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge krav 1, hvor gennemsnitsreferenceeffektsignalet Pref (17) er generatorenhedens mærkeeffekt.
5. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge krav 3, hvor gennemsnitsreferenceeffektsignalet Pref (17) er en værdi, der er større end værdien for den midlertidig anvendte vindmølles mærkeeffekt.
6. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge krav 3, hvor gennemsnitsreferenceeffektsignalet Pref (17) er en værdi, der er mindre end værdien for den midlertidig anvendte vindmølles mærkeeffekt.
7. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge kravene 5 eller 6, hvor værdien for gennemsnitsreferenceeffektsignalet Pref('\7) opnås ud fra en kommando, der modtages fra vindmølleparkstyringen.
8. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge krav 1, hvor gennemsnitsreferenceeffektsignalet Pref (17) er forskellen mellem den tilsyneladende mærkeeffekt og den reaktive gennemsnitseffekt i tidsintervallet (21).
9. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, hvor reguleringsmidlerne (6) for den gennemsnitseffekt, der anvendes til at beregne driftsparameteren (7), er af den kontinuerlige type, som omfatter en proportional-integral-regulator (12).
10. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge et hvilket som helst af kravene 1 til 8, hvor reguleringsmidlerne (6) for den gennemsnitseffekt, der anvendes til at beregne driftsparameteren (7), er af den diskontinuerlige type, som omfatter en hysteresecyklus (13) eller omskifter, der vælger mellem to værdier for driftsparameteren (7) i overensstemmelse med sammenligningen mellem gennemsnitsreferenceeffekten Pref (17) og den frembragte gennemsnitseffekt Pavg (5).
11. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge krav 10, der endvidere omfatter en rampeblok (14).
12. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge et hvilket som helst af kravene 9 til 11, hvor reguleringsmidlerne (6) for den gennemsnitseffekt, der anvendes til at beregne driftsparameteren (7), endvidere omfatter en begrænserblok.
13. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, hvor driftsparameteren (7) for reguleringsmidlerne (2) for den frembragte øjeblikseffekt, der modificeres af gennemsnitseffektreguleringsmidlerne (6), er én af følgende: maksimal øjeblikseffekt Pmax_/nsf, referenceomdrejningshastighed, referenceindstillingsvinkel (18), forøgelse af effekten eller drejningsmomentet i forhold til henholdsvis referenceeffekten eller referencedrejningsmomentet (19), som beregnes i en momentan reguleringssløjfe.
14. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge krav 13, hvor driftsparameteren Xref (7) er den maksimale øjeblikseffekt PmaKjnst, hvorfra derfor en konstant omdrejningshastighedsreference beregnes en maksimal drejningsmomentgrænse, som anvendes i hastighedsstyresløjfen med drejningsmoment.
15. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge krav 13, hvor driftsparameteren Xref (7) er den maksimale øjeblikseffekt PmaKjnst, hvorfra derfor en maksimal konstant drejningsmomentgrænse beregnes en ny omdrejningshastighedsreference (20), som anvendes i hastighedsstyresløjfen med drejningsmoment og hældningsvinkel.
16. Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, hvor det tidsinterval (21), hvor fejlen beregnes mellem gennemsnitsreferenceeffektsignalet Pref (17) og det frembragte gennemsnitseffektsignal Pavg (5), er et tidsinterval (21), der er forudbestemt eller konfigurerbart via systemet.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201331197A ES2528065B1 (es) | 2013-07-31 | 2013-07-31 | Sistema de control de potencia de una unidad de generación eléctrica |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK2840703T3 true DK2840703T3 (da) | 2018-12-17 |
Family
ID=51454523
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK14175194.1T DK2840703T3 (da) | 2013-07-31 | 2014-07-01 | Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9382901B2 (da) |
| EP (1) | EP2840703B1 (da) |
| DK (1) | DK2840703T3 (da) |
| ES (2) | ES2528065B1 (da) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2528065B1 (es) * | 2013-07-31 | 2015-11-13 | Acciona Windpower, S.A. | Sistema de control de potencia de una unidad de generación eléctrica |
| US10615608B2 (en) | 2017-04-07 | 2020-04-07 | General Electric Company | Low-wind operation of clustered doubly fed induction generator wind turbines |
| CN111577539B (zh) * | 2019-02-15 | 2022-07-05 | 北京金风科创风电设备有限公司 | 风力发电机组功率控制方法、装置和存储介质 |
| CN109861252B (zh) * | 2019-04-02 | 2020-08-11 | 西南交通大学 | 基于自重置积分器的双馈风电机组参与电网调频控制方法 |
| EP4102056A1 (en) * | 2021-06-11 | 2022-12-14 | Wobben Properties GmbH | Method of operating a wind turbine, corresponding wind turbine and wind farm |
| EP4102057A1 (en) * | 2021-06-11 | 2022-12-14 | Wobben Properties GmbH | Method for controlling the rotor speed of a wind turbine |
| CN113612261B (zh) * | 2021-09-01 | 2024-06-21 | 中船海装风电有限公司 | 风电场能量管理平台一次调频性能提升方法 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5353372A (en) * | 1992-01-27 | 1994-10-04 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Accurate pitch measurement and tracking system and method |
| US6420795B1 (en) | 1998-08-08 | 2002-07-16 | Zond Energy Systems, Inc. | Variable speed wind turbine generator |
| DE10134883A1 (de) * | 2001-07-18 | 2003-01-30 | Abb Research Ltd | Verfahren und Vorrichtung zur drehzahlstellbaren leistungselektronischen Regelung einer getriebelosen Windkraftanlage |
| US8649911B2 (en) | 2005-06-03 | 2014-02-11 | General Electric Company | System and method for operating a wind farm under high wind speed conditions |
| US7199482B2 (en) * | 2005-06-30 | 2007-04-03 | General Electric Company | System and method for controlling effective wind farm power output |
| US7602075B2 (en) * | 2006-07-06 | 2009-10-13 | Acciona Windpower, S.A. | Systems, methods and apparatuses for a wind turbine controller |
| US8793027B2 (en) * | 2008-06-30 | 2014-07-29 | Vestas Wind Systems A/S | Power curtailment of wind turbines |
| US8624422B2 (en) * | 2008-07-22 | 2014-01-07 | Vestas Wind Systems A/S | Method of controlling a variable speed wind turbine |
| ES2392226B1 (es) | 2009-12-16 | 2013-10-10 | Gamesa Innovation & Technology, S.L. | Métodos de control de aerogeneradores para mejorar la producción de energía recuperando pérdidas de energía. |
| JP2011135347A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Panasonic Corp | 送信回路及び通信機器 |
| EP2603695B1 (en) * | 2010-08-12 | 2015-09-30 | Vestas Wind Systems A/S | Control of a wind power plant |
| JP6098178B2 (ja) * | 2013-01-17 | 2017-03-22 | 富士通株式会社 | 増幅装置、歪補償装置および歪補償方法 |
| ES2528065B1 (es) * | 2013-07-31 | 2015-11-13 | Acciona Windpower, S.A. | Sistema de control de potencia de una unidad de generación eléctrica |
-
2013
- 2013-07-31 ES ES201331197A patent/ES2528065B1/es not_active Expired - Fee Related
-
2014
- 2014-07-01 EP EP14175194.1A patent/EP2840703B1/en active Active
- 2014-07-01 DK DK14175194.1T patent/DK2840703T3/da active
- 2014-07-01 ES ES14175194T patent/ES2701826T3/es active Active
- 2014-07-31 US US14/448,947 patent/US9382901B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP2840703A3 (en) | 2015-07-29 |
| EP2840703B1 (en) | 2018-09-12 |
| EP2840703A2 (en) | 2015-02-25 |
| ES2528065A1 (es) | 2015-02-03 |
| ES2528065B1 (es) | 2015-11-13 |
| US9382901B2 (en) | 2016-07-05 |
| US20150035282A1 (en) | 2015-02-05 |
| ES2701826T3 (es) | 2019-02-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK2840703T3 (da) | Effektstyringssystem til en elektrisk generatorenhed | |
| EP3068007B1 (en) | System and method for improved reactive power speed-of-response for a wind farm | |
| EP2393179B1 (en) | System and process for controlling active power in a power generation plant | |
| US11025064B2 (en) | Relating to reactive power support in wind power plants | |
| DK2556247T3 (da) | Dynamisk inertiregulering | |
| JP5117677B2 (ja) | ウィンドファームならびにその制御方法 | |
| EP3117094B1 (en) | Wind turbine with over-rating control | |
| CN107735567B (zh) | 风力涡轮机控制函数的初始化 | |
| JP6261739B2 (ja) | 風力発電装置の制御方法 | |
| US11258256B2 (en) | Wind power plant with improved rise time | |
| EP2859638A2 (en) | Wind-power-plant control upon low-voltage grid faults | |
| CN104454342A (zh) | 用于控制风力涡轮机的方法和机构 | |
| CA3054327C (en) | Wind park inertial response to grid stability | |
| US10958071B2 (en) | Adaptive active power control in renewable energy power plants |