JP2017011911A - ウィンドファーム制御装置,ウィンドファーム及びウィンドファーム制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図7は,風力発電装置の出力電力を減少させる場合を示している。始めに,各風力発電装置の加速方向の回転エネルギー裕度ERUnが大きい順に出力電力を増加させる優先順位を決定する(ステップS301)。次にERUnが等しい風力発電装置があるか否かを判定する(ステップS302)。ERUnが等しい風力発電装置がある場合(ステップS302でYes),ERUnの等しい風力発電装置間について,出力電力を減少させる場合の電力指令の上限値PRDnが大きい方を優先して順位を決定する(ステップS203)。電力指令の上限値PRDnも等しい場合には,例えば,風力発電装置の識別番号の小さい方を優先順位の上位とする。なお,ステップS302でNoの場合は,ステップS303をスキップする。
なお,変動抑制電力指令値PWFFRがゼロの場合は,全ての配分値PWFFRnをゼロにして本処理を終了する。
図8は,他の実施例におけるウィンドファームの構成を示す図である。風力発電装置10は,風のエネルギーを回転エネルギーに変換する風車11と,回転エネルギーを交流電力に変換する交流発電装置14で構成され,少なくとも2台以上の風力発電装置が設置される。
11:風車
12:発電機
13:AC/DC電力変換装置
14:交流発電装置
20:DC/DC電力変換装置
30:直流送電線
40:電力系統
50:変圧器
60:AC/DC電力変換装置
81:加算部
82:変換器制御部
83:電力変換器
100:ウィンドファーム制御装置
101:センサ
102:変動抽出部
103:電力指令値配分部
Claims (19)
- 交流電力を直流電力に変換するAC/DC電力変換装置を有する複数台の風力発電装置と,前記各風力発電装置の出力を集電昇圧するDC/DC電力変換装置で構成されるウィンドファームを制御するウィンドファーム制御装置において,前記DC/DC電力変換装置の直流電力を検出する検出部と,前記直流電力の変動を抑制するための電力指令値を演算する変動抽出部と,前記電力指令値を前記AC/DC電力変換装置に配分する電力指令値配分部を有することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 請求項1に記載のウィンドファーム制御装置において,前記変動抽出部は,検出した前記直流電力がウィンドファーム出力電力目標値を上回った場合には前記風力発電装置の出力電力を減少させ,一方,前記直流電力がウィンドファーム出力電力目標値を下回った場合には前記風力発電装置の出力電力を増加させるように電力指令値を算出することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 請求項1に記載のウィンドファーム制御装置において,前記直流電圧の変動を抑制するための電力指令値を演算する変動抽出部と,前記電力指令値を各AC/DC電力変換装置に配分する電力指令値配分部を備え,配分された前記電力指令値に基づいて,前記AC/DC電力変換装置の出力電力を調整し,前記DC/DC電力変換装置の直流電力が所定の範囲に入るように制御することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 請求項3に記載のウィンドファーム制御装置において,前記変動抽出部は,検出した前記直流電圧が上限値を超えた場合には前記風力発電装置の出力電力を減少させ,一方,前記直流電圧が下限値を超えた場合には前記風力発電装置の出力電力を増加させるように電力指令値を算出することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のウィンドファーム制御装置において,前記電力指令値配分部は,風力発電装置の出力電力を増加させる場合,減速方向の回転エネルギー,または回転速度の裕度が大きい順に,一方,風力発電装置の出力電力を減少させる場合,加速方向の回転エネルギー,または回転速度の裕度が大きい順に,AC/DC電力変換装置に配分する電力指令値を算出することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のウィンドファーム制御装置において,前記電力指令値配分部は,風力発電装置の出力電力を増加させる場合,減速方向の回転エネルギーまたは回転速度の裕度と出力増加指令の配分上限値との積が大きい順に,一方,風力発電装置の出力電力を減少させる場合,加速方向の回転エネルギーまたは回転速度の裕度と出力減少指令の配分上限値が大きい順に,AC/DC電力変換装置に配分する電力指令値を算出することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 交流電力を出力する交流発電装置を有する複数台の風力発電装置と,前記各風力発電装置の交流電圧を昇圧する変圧器と,各風力発電装置の出力電力を直流電力に変換するAC/DC電力変換装置で構成されるウィンドファームを制御するウィンドファーム制御装置において,前記AC/DC電力変換装置の直流電力を検出する検出部と,前記直流電力の変動を抑制するための電力指令値を演算する変動抽出部と,前記電力指令値を各交流発電装置に配分する電力指令値配分部を備えたことを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 請求項7に記載のウィンドファーム制御装置において,前記変動抽出部は,検出した前記直流電力がウィンドファーム出力電力目標値を上回った場合には前記風力発電装置の出力電力を減少させ,一方,前記直流電力がウィンドファーム出力電力目標値を下回った場合には前記風力発電装置の出力電力を増加させるように電力指令値を算出することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 請求項7に記載のウィンドファーム制御装置において,前記直流電圧の変動を抑制するための電力指令値を演算する変動抽出部と,前記電力指令値を各交流発電装置に配分する電力指令値配分部を備え,配分された前記電力指令値に基づいて,前記交流発電装置の出力電力を調整し,前記AC/DC電力変換装置の直流電力が所定の範囲に入るように制御することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 請求項9に記載のウィンドファーム制御装置において,前記変動抽出部は,検出した前記直流電圧が上限値を超えた場合には前記風力発電装置の出力電力を減少させ,一方,前記直流電圧が下限値を超えた場合には前記風力発電装置の出力電力を増加させるように電力指令値を算出することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 請求項7乃至請求項9に記載のいずれかに記載のウィンドファーム制御装置において,前記電力指令値配分部は,風力発電装置の出力電力を増加させる場合,減速方向の回転エネルギーまたは回転速度の裕度が大きい順に,一方,風力発電装置の出力電力を減少させる場合,加速方向の回転エネルギーまたは回転速度の裕度が大きい順に,交流発電装置に配分する電力指令値を算出することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 請求項7乃至請求項9のいずれかに記載のウィンドファーム制御装置において,前記電力指令値配分部は,風力発電装置の出力電力を増加させる場合,減速方向の回転エネルギーまたは回転速度の裕度と出力増加指令の配分上限値との積が大きい順に,一方,風力発電装置の出力電力を減少させる場合,加速方向の回転エネルギーまたは回転速度の裕度と出力減少指令の配分上限値が大きい順に,交流発電装置に配分する電力指令値を算出することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 複数台の風力発電装置と,前記複数の風力発電装置の出力を電力変換する複数の電力変換装置を有し,前記複数の風力発電装置の出力は集電されて直流送電路を介して送電されるウィンドファームを制御するウィンドファーム制御装置において,前記直流送電路の直流電力に相当する値を検出する検出部と,前記検出に基づいて前記直流電力の変動を抑制するように前記電力変換装置に指令を供給する電力指令部を有することを特徴とするウィンドファーム制御装置。
- 交流電力を直流電力に変換するAC/DC電力変換装置を有する複数台の風力発電装置と,前記各風力発電装置の出力を集電昇圧するDC/DC電力変換装置で構成されるウィンドファームにおいて,前記DC/DC電力変換装置の直流電力を検出する検出部と,前記直流電力の変動を抑制するための電力指令値を演算する変動抽出部と,前記電力指令値を前記AC/DC電力変換装置に配分する電力指令値配分部を有することを特徴とするウィンドファーム。
- 交流電力を直流電力に変換するAC/DC電力変換装置を有する複数台の風力発電装置と,各風力発電装置の出力を集電昇圧するDC/DC電力変換装置と,DC/DC電力変換装置の直流電力を検出する検出部と,前記直流電力の変動を抑制するための電力指令値を演算する変動抽出部と,前記電力指令値を各AC/DC電力変換装置に配分する電力指令値配分部で構成されるウィンドファームの制御方法において,配分された前記電力指令値に基づいて,前記AC/DC電力変換装置の出力電力を調整し,前記DC/DC電力変換装置の直流電力が所定の範囲に入るように制御するウィンドファームの制御方法。
- 請求項15に記載のウィンドファームの制御方法において,配分された前記電力指令値に基づいて,前記AC/DC電力変換装置の出力電力を調整し,前記DC/DC電力変換装置の直流電力が所定の範囲に入るように制御するウィンドファームの制御方法。
- 交流電力を出力する交流発電装置を有する複数台の風力発電装置と,各風力発電装置の交流電圧を昇圧する変圧器と,各風力発電装置の出力電力を直流電力に変換するAC/DC電力変換装置と,AC/DC電力変換装置の直流電力を検出する検出部と,前記直流電力の変動を抑制するための電力指令値を演算する変動抽出部と,前記電力指令値を各交流発電装置に配分する電力指令値配分部で構成されるウィンドファームの制御方法において,配分された前記電力指令値に基づいて,前記交流発電装置の出力電力を調整し,前記AC/DC電力変換装置の直流電力が所定の範囲に入るように制御するウィンドファームの制御方法。
- 請求項17に記載のウィンドファームの制御方法において,配分された前記電力指令値に基づいて,前記交流発電装置の出力電力を調整し,前記AC/DC電力変換装置の直流電力が所定の範囲に入るように制御するウィンドファームの制御方法。
- 複数台の風力発電装置と,前記複数の風力発電装置の出力を電力変換する複数の電力変換装置を有し,前記複数の風力発電装置の出力は集電されて直流送電路を介して送電されるウィンドファームを制御するウィンドファーム制御方法において,前記直流送電路の直流電力に相当する値を検出し,前記検出に基づいて前記直流電力の変動を抑制するように前記電力変換装置に指令を供給するウィンドファーム制御方法。
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