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大云網(wǎng) 發(fā)電企業(yè)風(fēng)力發(fā)電正文

會(huì)議直播 | 遠(yuǎn)景能源智能風(fēng)機(jī)解決方案負(fù)責(zé)人張軒：解讀風(fēng)機(jī)大規(guī)模并網(wǎng)解決方案

2017-12-22 15:03:32 來源:電力頭條APP 　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

12月21-22日，由中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委員會(huì)舉辦的第二屆風(fēng)電設(shè)備質(zhì)量與可靠性論壇在北京裕龍國(guó)際酒店隆重召開。會(huì)議從全球風(fēng)電發(fā)展歷程、設(shè)備全生命周期以及機(jī)組和風(fēng)電場(chǎng)的全系統(tǒng)三個(gè)維度全面梳理和解析可

然后雙會(huì)風(fēng)機(jī)，一方面他和直驅(qū)的產(chǎn)生機(jī)理是一樣的。雖然他那種情況下機(jī)理是一樣的，但是他產(chǎn)生的可能性比較小，因?yàn)橥瑯拥娘L(fēng)廠，一個(gè)滿功率，一個(gè)只占了20%的功率。這是剛才我說的和直驅(qū)一樣，但是可能性比較小。還有一種比較特殊的，雙會(huì)從定子，電網(wǎng)接到定子之后，定子是感應(yīng)發(fā)電機(jī)，中間的轉(zhuǎn)子接了機(jī)側(cè)變頻器，這個(gè)東西是直驅(qū)沒有的。這樣的話就形成了一個(gè)新的東西，這個(gè)新的東西就是傳統(tǒng)的感應(yīng)電機(jī)，再加上轉(zhuǎn)子。這個(gè)裝置我們分析下來，他會(huì)在功率比較低的情況下，會(huì)出現(xiàn)這樣一個(gè)振蕩，這個(gè)實(shí)際上是整條電路，整條電路在某些情況下，也會(huì)形成一個(gè)負(fù)的，形成負(fù)的東西之后，整體的電阻會(huì)變成負(fù)值，變成了負(fù)值之后，這樣的情況下，后面又有電感，又有電容，這樣的情況下，他振蕩的模式，馬上也會(huì)產(chǎn)生。但是這樣的情況下，剛才我說的直驅(qū)，整條電路里面自帶一個(gè)電容，但是雙會(huì)里面，他里面的整條電路，虛線左邊這部分是沒有自帶電容的，所以他這兒的意思是什么呢？如果有振蕩的話，必須是在電路里面有串聯(lián)補(bǔ)償器，在線路里面自己加一個(gè)電容。如果沒有串聯(lián)補(bǔ)償器的話，肯定是振蕩不起來的。

振蕩的頻率是比較固定的，外邊的電感和電容，傳輸線路已經(jīng)定好了之后，這兩個(gè)值是定好了，最后我們得出的結(jié)論基本上在5到10赫茲左右，在這樣的情況下，你在人眼睛看到的振蕩他是50+-8赫茲，會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)振蕩頻率。這是剛才說的，直驅(qū)和雙會(huì)，我們國(guó)家非常常見的兩種形式他的振蕩機(jī)理。

在這兒提一下我們次同步振蕩的解決方案，剛才說了機(jī)理，我盡量的用簡(jiǎn)單的方式給大家解釋，不知道大家有沒有聽明白，下面可以交流。次同步振蕩實(shí)際上分成三個(gè)部分，一個(gè)最主要的還是要看電網(wǎng)配制，如果電網(wǎng)的配制很到位的話，或者說他電網(wǎng)做起來比較堅(jiān)強(qiáng)，所謂的堅(jiān)強(qiáng)就是我知道風(fēng)電廠到底能設(shè)計(jì)多大，什么樣子，模型是什么。在這樣的情況下，那就是非常好的配置了。但是現(xiàn)在來說，我們國(guó)家行業(yè)里面，因?yàn)槲抑烙泻芏嗳嗽谧鲞@個(gè)研究，但是真正形成一種標(biāo)準(zhǔn)，或者說有一些設(shè)計(jì)人員，他真的在設(shè)計(jì)的時(shí)候考慮這些，現(xiàn)在來看的話，起碼我見到的幾乎沒有。

剛才我一直談到電阻的問題，如果完全變成正阻尼的話，肯定還在某一些頻段上有負(fù)阻尼，第二對(duì)能量的損失，或者動(dòng)態(tài)響應(yīng)的結(jié)果是比較差的，對(duì)風(fēng)機(jī)來說。因?yàn)轱L(fēng)機(jī)要的就是動(dòng)態(tài)響應(yīng)非常高，電壓很快。但是我剛才說的，在全頻帶加阻尼。如果在某些，我認(rèn)清了振蕩頻率可能在哪里，或者讓風(fēng)機(jī)自己感受，他可能發(fā)生振蕩的頻率在哪里，這樣的情況下，風(fēng)機(jī)就會(huì)在那個(gè)頻帶里面加阻尼控制，加正的阻尼進(jìn)去，正的電阻進(jìn)去，這樣整個(gè)電路，就可以非常明顯，有效的抑制他的振蕩。

接下來預(yù)波裝置，一共三個(gè)方面。針對(duì)這幾個(gè)方面，第一個(gè)必須在項(xiàng)目前期要抓住關(guān)鍵電網(wǎng)配制特征，要有風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別能力，要知道電網(wǎng)或者風(fēng)場(chǎng)怎么建立這個(gè)模型，電網(wǎng)怎么建立這個(gè)模型，和以前的不同在哪里，因?yàn)橐郧叭笥?jì)算的話，以現(xiàn)在三大計(jì)算的潮流計(jì)算，動(dòng)態(tài)計(jì)算，里面很多的模型，尤其是引起振蕩的模型是沒有考慮進(jìn)去的。在這樣的情況下，能不能把前期，沒有考慮到的配制考慮進(jìn)去。第二對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行非常好的分析，把模型的結(jié)構(gòu)搭出來之后，具體的參數(shù)必須要知道，而且有很好的建模方式來解決這個(gè)問題。

接下來建模好了，可能在某些情況下產(chǎn)生振蕩，這樣的情況下，根據(jù)風(fēng)機(jī)，你如果對(duì)風(fēng)機(jī)很了解的話，接下來對(duì)風(fēng)機(jī)的控制進(jìn)行改進(jìn)。給大家舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，這是我們公司花了很大的力氣，做了一套非常精細(xì)的，專門用于電網(wǎng)振蕩研究的一套仿真模擬系統(tǒng)，這個(gè)模擬系統(tǒng)可以非常精確的模擬出電網(wǎng)，什么樣的風(fēng)廠下，什么樣的電網(wǎng)下會(huì)產(chǎn)生振蕩，而且是多少頻率的振蕩。結(jié)果是一致的，能夠一致關(guān)鍵在于仿真方法，建模方法。建模方法如果不考慮有些東西的話，或者不在某一個(gè)特定的坐標(biāo)系下考慮東西，有的信息就漏掉了，在這種情況下看不到什么。

首先把模型建立起來，模型建立起來之后，接下來就是對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)重點(diǎn)的建模，重點(diǎn)的建模，在哪幾個(gè)方面呢？實(shí)際上最主要的一個(gè)就是他的感應(yīng)電機(jī)，還有風(fēng)機(jī)的模型，接下來就是變頻器控制模型，這個(gè)很可能會(huì)漏掉很多關(guān)鍵信息，最后得到的是不正確的結(jié)果。這個(gè)我們做了很多工作，這是仿真圖，從不穩(wěn)定到穩(wěn)定，從圈外到圈里面。

既然剛才已經(jīng)分析完了，就有一個(gè)振蕩抑制，一個(gè)是加一個(gè)阻抗，加一個(gè)阻抗相當(dāng)于是并聯(lián)的模式，把虛擬阻尼加進(jìn)去。接下來我們?cè)谶@兒，剛才我說串聯(lián)的模式，會(huì)加組策濾波器，可以把中間振蕩頻率上的能量濾掉，如果你認(rèn)清了機(jī)理或者有方法的時(shí)候，這個(gè)東西就不是很難了，可以再到理論或者模型里面驗(yàn)證這個(gè)東西有沒有效，只要有了方法其實(shí)就不難，這是一個(gè)。還有對(duì)于風(fēng)機(jī)或者風(fēng)廠，怎么讓他們?cè)谇捌谧R(shí)別可能馬上產(chǎn)生振蕩，這個(gè)東西是非常關(guān)鍵的，有了這個(gè)東西，再結(jié)合強(qiáng)大的分析，對(duì)風(fēng)機(jī)的認(rèn)知能力，現(xiàn)在可以在風(fēng)機(jī)內(nèi)部設(shè)計(jì)好，在風(fēng)機(jī)內(nèi)部就產(chǎn)生這樣一個(gè)濾波器了。這是我們的實(shí)驗(yàn)基地，我們加了很長(zhǎng)，或者是有電容，來驗(yàn)證我們的算法。

接下來就是東北有風(fēng)廠，實(shí)例，有好幾個(gè)風(fēng)廠，這樣的情況下，就產(chǎn)生了振蕩，在這個(gè)情況下，最后找到了我們，開始進(jìn)行問題的解決，實(shí)際上當(dāng)時(shí)幾個(gè)月的時(shí)間，振蕩了一百多次，業(yè)主覺得已經(jīng)受不了了，但是其他的廠商，因?yàn)槟莻€(gè)風(fēng)廠里面好幾家，找到別人的時(shí)候，大家好像覺得也都不太有有力的解決方案，我們當(dāng)時(shí)進(jìn)來了之后，在一個(gè)月的時(shí)間。因?yàn)槲覀儺?dāng)時(shí)基本上把算法剛搞完就出問題了，直接把這個(gè)算法從實(shí)驗(yàn)室拿到了現(xiàn)場(chǎng)，然后可以看到，這兒有一個(gè)8赫茲的振蕩，在方案改進(jìn)之后，就有一個(gè)明顯的抑制。

我今天就講到這里，謝謝大家。

責(zé)任編輯：lixin

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