JP6791406B1 - 蓄電装置併設型風力発電システム - Google Patents
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Abstract
Description
風力発電機と、前記風力発電機で発電された電力を変換する第一電力変換回路と、前記第一電力変換回路を制御する第一制御回路と、前記第一電力変換回路の出力側に設けられたフィルタキャパシタと、前記フィルタキャパシタと系統連系点との間に介在する遮断器とを備え、前記系統連系点を介して前記第一電力変換回路で変換された電力を電力系統に出力するように構築された風力発電システム部と、
蓄電装置と、前記蓄電装置と前記系統連系点との間に介在する第二電力変換回路と、前記系統連系点を介した前記蓄電装置と前記電力系統との間での負荷平準化運転を実施させるように前記第二電力変換回路を制御する第二制御回路とを備えた蓄電装置システム部と、
前記遮断器が導通状態とされることで前記フィルタキャパシタが前記系統連系点に繋げられ且つ前記第一電力変換回路が停止された状態において、前記第二電力変換回路に無効電力補償運転を実施させるための無効電力指令値を前記第二制御回路へと与えるように構築され、前記無効電力補償運転は前記系統連系点を介して前記第二電力変換回路が前記フィルタキャパシタから無効電力を受け入れる運転である無効電力制御手段と、
を備える。
図1は、実施の形態にかかる発電システム2の構成および動作を説明するためのシステム構成図である。発電システム2は、蓄電装置併設型の風力発電システムである。発電システム2は、電力系統1と系統連系している。発電システム2は、ウインドファーム(Wind Farm)10と、複数の蓄電装置システム部40とを備える。ウインドファーム10は、計器用変圧器11と、変流器12と、ウインドファーム制御装置13と、複数の風力発電システム部20とを備える。
[高風況時のシステム動作]
図1を用いて、高風況時のシステム動作を説明する。図1では、高風速の風W1が風力発電システム部20に到達している。高風況時には、風力発電機22が通常発電を行う。発電された交流出力電力P1aは、系統連系点3aを介して電力系統1へと供給される。
一方、発電システム2は、低風況では、高風況とは異なる動作をする。図2は、実施の形態にかかる発電システム2の構成および動作を説明するためのシステム構成図である。図2を用いて、低風況時のシステム動作を説明する。
Claims (4)
- 風力発電機と、前記風力発電機で発電された電力を変換する第一電力変換回路と、前記第一電力変換回路を制御する第一制御回路と、前記第一電力変換回路の出力側に設けられたフィルタキャパシタと、前記フィルタキャパシタと系統連系点との間に介在する遮断器とを備え、前記系統連系点を介して前記第一電力変換回路で変換された電力を電力系統に出力するように構築された風力発電システム部と、
蓄電装置と、前記蓄電装置と前記系統連系点との間に介在する第二電力変換回路と、前記系統連系点を介した前記蓄電装置と前記電力系統との間での負荷平準化運転を実施させるように前記第二電力変換回路を制御する第二制御回路とを備えた蓄電装置システム部と、
前記遮断器が導通状態とされることで前記フィルタキャパシタが前記系統連系点に繋げられ且つ前記第一電力変換回路が停止された状態において、前記第二電力変換回路に無効電力補償運転を実施させるための無効電力指令値を前記第二制御回路へと与えるように構築され、前記無効電力補償運転は前記系統連系点を介して前記第二電力変換回路が前記フィルタキャパシタから無効電力を受け入れる運転である無効電力制御手段と、
を備える蓄電装置併設型風力発電システム。 - 前記風力発電システム部は、前記風力発電機が予め定められた低風況条件に該当した場合に前記第一制御回路に信号を与える風車制御部をさらに備え、
前記信号を受信した第一制御回路は前記第一電力変換回路を停止させる請求項1に記載の蓄電装置併設型風力発電システム。 - 前記系統連系点に複数の前記風力発電システム部が接続され、
前記蓄電装置併設型風力発電システムは、
前記系統連系点と前記電力系統との間の電力配線に接続された計器用変成器と、
前記計器用変成器の出力に基づいて前記複数の前記風力発電システム部を制御するウインドファーム制御装置と、
をさらに備え、
前記無効電力制御手段は、前記ウインドファーム制御装置を含み、
前記無効電力制御手段としての前記ウインドファーム制御装置は、前記計器用変成器の出力に基づいて前記系統連系点の電圧上昇を抑制するように前記無効電力指令値を生成し、前記無効電力指令値を前記第二制御回路に伝達する請求項1に記載の蓄電装置併設型風力発電システム。 - 前記第二電力変換回路と前記系統連系点との間の電力配線に接続された計器用変成器を更に備え、
前記無効電力制御手段は、前記第二制御回路を含み、
前記無効電力制御手段としての前記第二制御回路は、前記計器用変成器の出力に基づいて前記系統連系点の電圧上昇が抑制されるように前記無効電力指令値を生成し、前記無効電力指令値に従って前記第二電力変換回路を制御する請求項1に記載の蓄電装置併設型風力発電システム。
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