JP2012217290A5

JP2012217290A5 -

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Publication number: JP2012217290A5
Application number: JP2011081775A
Authority: JP
Filing date: 2011-04-01
Publication date: 2014-07-17
Anticipated expiration: 2031-04-01

Description

すなわち、本発明に係る風力発電装置の制御装置は、ロータの回転により発電し、発電した電力を電力系統へ供給する風力発電装置の制御装置であって、前記電力系統の電圧及び周波数を検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された電圧及び周波数の少なくとも一方に基準値に対して予め定められた条件を満たす変化が生じた場合に、有効電流と無効電流とによって定められると共に前記検出手段による検出結果に基づいた前記電力系統への出力量を示す要出力電流に応じた無効電流を、前記電力系統へ出力するように前記風力発電装置を制御する出力電流制御手段と、を備え、前記出力電流制御手段は、前記風力発電装置で出力可能な有効電流と無効電流との範囲を前記要出力電流が超えている場合に、該要出力電流の無効電流に応じた無効電流を該範囲内で前記電力系統へ出力するように前記風力発電装置を制御する。

本発明によれば、検出手段によって、電力系統の電圧及び周波数が検出される。電力系統は、ロータの回転により発電する風力発電装置からの電力の供給を受ける。
出力電流制御手段は、有効電流と無効電流とによって定められると共に検出手段による検出結果に基づいた電力系統への出力量を示す要出力電流を、電力系統へ出力するように風力発電装置を制御する。

なお、風力発電装置が電力系統へ出力する電流のうち、有効電流は電力系統の周波数の増加に寄与する一方、無効電流は電力系統の電圧の増加に寄与する。
そして、出力電流制御手段は、検出手段によって検出された電圧及び周波数の少なくとも一方に基準値に対して予め定められた条件を満たす変化が生じた場合に、要出力電流に応じた無効電流を、電力系統へ出力するように風力発電装置を制御する。

また、本発明の制御装置は、出力電流制御手段が、風力発電装置で出力可能な有効電流と無効電流との範囲を要出力電流が超えている場合に、該要出力電流の無効電流に応じた無効電流を該範囲内で電力系統へ出力するように風力発電装置を制御する。

また、本発明に係る風力発電装置の制御方法は、ロータの回転により発電し、発電した電力を電力系統へ供給する風力発電装置の制御方法であって、前記電力系統の電圧及び周波数を検出する第１工程と、前記第１工程によって検出された電圧及び周波数の少なくとも一方に基準値に対して予め定められた条件を満たす変化が生じた場合に、有効電流と無効電流とによって定められると共に前記第１工程による検出結果に基づいた前記電力系統への出力量を示す要出力電流に応じた無効電流を、前記電力系統へ出力するように前記風力発電装置を制御する第２工程と、を含み、前記第２工程は、前記風力発電装置で出力可能な有効電流と無効電流との範囲を前記要出力電流が超えている場合に、該要出力電流の無効電流に応じた無効電流を該範囲内で前記電力系統へ出力するように前記風力発電装置を制御する。

また、上記実施形態では、複合サポート制御において、複数の風力発電装置１４が、複合サポート制御が行われるときにおける風力発電装置１４の出力等の大きさに応じて、電力系統１８へ出力する有効電流と無効電流との比が異なる複数のグループに分けられる場合について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、複数の風力発電装置１４が、電力系統１８へ出力する有効電流と無効電流との比が異なる複数のグループに予め分けられている形態としてもよい。
この形態の場合、例えば、複数の風力発電装置１４は、発電定格の大きい風力発電装置１４が周波数サポートグループとされ、発電定格の小さいグループが電圧サポートグループとされてもよい。また、系統事故発生時の風力発電装置１４の出力を確保するために、出力が予め制限される運転であるデロード（ｄｅｌｏａｄ）運転されている風力発電装置１４が周波数サポートグループとされ、デロード運転されていない風力発電装置１４が電圧サポートグループとされてもよい。さらに、風力発電装置１４の設置場所に応じて風力発電装置１４がグループ分けされてもよい。

Claims

ロータの回転により発電し、発電した電力を電力系統へ供給する風力発電装置の制御装置であって、
前記電力系統の電圧及び周波数を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された電圧及び周波数の少なくとも一方に基準値に対して予め定められた条件を満たす変化が生じた場合に、有効電流と無効電流とによって定められると共に前記検出手段による検出結果に基づいた前記電力系統への出力量を示す要出力電流に応じた無効電流を、前記電力系統へ出力するように前記風力発電装置を制御する出力電流制御手段と、
を備え、
前記出力電流制御手段は、前記風力発電装置で出力可能な有効電流と無効電流との範囲を前記要出力電流が超えている場合に、該要出力電流の無効電流に応じた無効電流を該範囲内で前記電力系統へ出力するように前記風力発電装置を制御する風力発電装置の制御装置。
前記出力電流制御手段は、前記電力系統の電圧が予め定められた所定値に回復した後、該電圧及び該周波数が前記基準値に回復するまで、前記要出力電流に応じた有効電流を前記電力系統へ出力するように前記風力発電装置を制御する請求項１記載の風力発電装置の制御装置。
ロータの回転により発電し、発電した電力を電力系統へ供給する風力発電装置であって、
請求項１又は請求項２記載の制御装置を備えた風力発電装置。
請求項３記載の風力発電装置を複数備え、
複数の前記風力発電装置が、前記風力発電装置の出力、風速、及び前記ロータの回転数の何れかの大きさに応じて、前記電力系統へ出力する有効電流と無効電流との比が異なる複数のグループに分けられるウインドファーム。
請求項３記載の風力発電装置を複数備え、
複数の前記風力発電装置が、前記電力系統へ出力する有効電流と無効電流との比が異なる複数のグループに予め分けられるウインドファーム。
ロータの回転により発電し、発電した電力を電力系統へ供給する風力発電装置の制御方法であって、
前記電力系統の電圧及び周波数を検出する第１工程と、
前記第１工程によって検出された電圧及び周波数の少なくとも一方に基準値に対して予め定められた条件を満たす変化が生じた場合に、有効電流と無効電流とによって定められると共に前記第１工程による検出結果に基づいた前記電力系統への出力量を示す要出力電流に応じた無効電流を、前記電力系統へ出力するように前記風力発電装置を制御する第２工程と、
を含み、
前記第２工程は、前記風力発電装置で出力可能な有効電流と無効電流との範囲を前記要出力電流が超えている場合に、該要出力電流の無効電流に応じた無効電流を該範囲内で前記電力系統へ出力するように前記風力発電装置を制御する風力発電装置の制御方法。