СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ СЕТЬ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

1. Способ управления генератором (1) электрической энергии, подключенным в точке (2) сетевого подключения к электрической сети (4) электроснабжения, содержащий этапы:
- регистрации по меньшей мере одного относящегося к точке (2) сетевого подключения сетевого свойства электрической сети (4) электроснабжения,
- управления генератором (1) таким образом, что он в зависимости от зарегистрированного сетевого свойства вводит ток в электрическую сеть (4) электроснабжения.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что
генератор (1) является децентрализованным генератором (1) и/или ветроэнергетической установкой (1) или ветроэнергоцентром, включающим в себя несколько ветроэнергетических установок, и, в частности, осуществляет ввод энергии в сеть (4) электроснабжения посредством инвертора (16) напряжения.
3. Способ по любому из пп. 1-2, в котором в качестве генератора (1) применяют по меньшей мере одну ветроэнергетическую установку (1), и причем для точки (2) сетевого подключения регистрируют чувствительность сети, которая задает мгновенную зависимость напряжения в точке (2) сетевого подключения от текущей скорости ветра и/или от текущего сетевого состояния.
4. Способ по п. 3, в котором чувствительность сети формируется в зависимости от
- частной производной напряжения (V) в точке (2) сетевого подключения по мощности (8), выработанной ветроэнергетической установкой (1), и/или
- частной производной напряжения (V) в точке (2) сетевого подключения по введенной реактивной мощности (Q),
в частности, как сумму обеих частных производных.
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что
управление генератором (1) осуществляют в зависимости от текущей чувствительности сети, причем, в частности, применяют более быстродействующую характеристику регулятора и/или характеристику регулятора с повышенным усилением, чем выше чувствительность сети, и/или применяют нелинейный регулятор.
6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что
регистрация по меньшей мере одного сетевого свойства включает в себя регистрацию границы (202) стабильности, и граница (202) стабильности может задаваться как функция сетевого напряжения (V) в точке (2) сетевого подключения в зависимости от введенной реактивной мощности (Q) и в зависимости от введенной действительной мощности (Ρ), и/или граница (202) стабильности может представляться как изогнутая поверхность в пространстве, охватываемом сетевым напряжением (V) в точке (2) сетевого подключения, введенной реактивной мощности (Q) и введенной действительной мощности (8).
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что
по меньшей мере одно зарегистрированное сетевое свойство регистрируют за счет того, что
- сетью (4) электроснабжения предпринимается сетевой анализ,
- из сетевого анализа создается модель сети (4) электроснабжения,
- на основе сетевой модели для конкретной точки (2) сетевого подключения осуществляют моделирование нескольких различных рабочих точек (2), и
- результаты моделирования применяют в качестве по меньшей мере одного сетевого свойства.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что
границу (202) стабильности сохраняют в таблице и/или аппроксимируют аналитической функцией.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что
при регистрации по меньшей мере одного сетевого свойства также учитывают свойства генератора (1), и регистрируют отношение (Scr) тока короткого замыкания.
10. Способ по п. 4, отличающийся тем, что
в точке (2) сетевого подключения регистрируют и/или отображают грозящую потерю стабильности (LOS), если
- величина частной производной сетевого напряжения по введенной действительной мощности превышает предопределенное предельное значение действительной мощности,
- величина частной производной сетевого напряжения по введенной реактивной мощности превышает предопределенное предельное значение реактивной мощности,
- при разложении трехфазного напряжения сети (4) электроснабжения методом симметричных компонент величина компоненты напряжения прямой последовательности больше, чем предельное значение напряжения прямой последовательности,
- при разложении трехфазного напряжения сети электроснабжения методом симметричных компонент величина компоненты напряжения обратной последовательности больше или меньше, чем предельное значение напряжения обратной последовательности, и/или
- величина разности между опорной частотой и номинальной частотой превышает предопределенное предельное значение частоты по величине.
11. Способ по п. 9, отличающийся тем, что
генератором (1) управляют при отношении тока короткого замыкания меньше чем 6, предпочтительно меньше чем 4 и в частности меньше чем 2.
12. Способ по п. 6, отличающийся тем, что
рабочую точку генератора (1) выбирают с предопределенным запасом стабильности по отношению к границе (202) стабильности.
13. Способ по п. 11, отличающийся тем, что
запас стабильности по отношению к границе (202) стабильности представляет собой
- наименьшую разность между введенной реактивной мощностью (Q) и реактивной мощностью границы (202) стабильности,
- наименьшую разность между введенной действительной мощностью (Р) и действительной мощностью границы (202) стабильности, или
- наименьшую разность между напряжением (V) в точке (2) сетевого подключения и напряжением границы стабильности,
или вычисляется в зависимости от по меньшей мере одной из этих разностей, в частности, из по меньшей мере одной из этих разностей.
14. Способ по п. 11, отличающийся тем, что запас стабильности по отношению к границе (202) стабильности определяют как корень из суммы
- квадрата нормированной наименьшей разности между введенной реактивной мощностью (Q) и реактивной мощностью границы (202) стабильности,
- квадрата нормированной наименьшей разности между введенной действительной мощностью (Р) и действительной мощностью границы (202) стабильности,
- квадрата нормированной наименьшей разности между напряжением (V) в точке (2) сетевого подключения и напряжением границы (202) стабильности,
причем реактивная мощность (Q) и действительная мощность (Р) нормированы соответственно по мощности (Scr) короткого замыкания сети (4) электроснабжения в точке сетевого подключения, и напряжение в точке (2) сетевого подключения нормировано по сетевому напряжению (VN) сети (4) электроснабжения в точке (2) сетевого подключения, и интервал меньше, чем 0,2, в частности меньше, чем 0,1.
15. Способ по п. 11, отличающийся тем, что
наблюдают запас стабильности текущей рабочей точки относительно границы стабильности, и, в частности, рабочую точку изменяют, если запас стабильности относительно границы стабильности уменьшается.
16. Способ по п. 10, отличающийся тем, что в зависимости от
- по меньшей мере одного зарегистрированного сетевого свойства и/или
- по меньшей мере одного сетевого состояния и/или
- отклонения управления от заданной рабочей точки
идентифицируют потерю стабильности и/или грозящую потерю стабильности.
17. Способ по п. 1, отличающийся тем, что
генератор (1) представляет собой ветроэнергоцентр с несколькими ветроэнергетическими установками (1), и идентификацию потери стабильности и/или грозящей потери стабильности осуществляют индивидуально для каждой отдельной ветроэнергетической установки (1) или по меньшей мере подгруппы ветроэнергетических установок ветроэнергоцентра.
18. Ветроэнергетическая установка (1), содержащая
- электрический генератор (6) с аэродинамическим ротором (106) для генерации электрической энергии из ветра и
- устройство (16) инвертора частоты, в частности инвертор (16), связанный с выпрямителем (8), для ввода электрической энергии в сеть (4) электроснабжения,
причем ветроэнергетическая установка управляется согласно способу по любому из предыдущих пунктов.
19. Ветроэнергетическая установка (1) по п. 18, отличающаяся тем, что
ветроэнергетическая установка (1) подключена к точке (2) сетевого подключения, и электрическая энергия в этой точке (2) сетевого подключения вводится в сеть (4) электроснабжения, причем в этой точке сетевого подключения отношение (Scr) тока короткого замыкания меньше чем 10, предпочтительно меньше чем 6 и в частности меньше чем 4.