ГОСТ Р 54418.27.1-2019 (МЭК 61400-27-1:2015) Установки ветроэнергетические. Часть 27-1. Общие имитационные модели ветроэнергетических установок, присоединенных к энергосистеме

     5.5 Структура общих моделей

5.5.1 Общая модульная структура

Модели ВЭУ строятся по модульному принципу. Общая структура моделей ВЭУ, установленных в настоящем стандарте, показана на рисунке 4. Эта структура соответствует структуре взаимодействия модели ВЭУ с моделью энергосистемы и моделью ВЭС, показанной на рисунке 2. Горизонтальный ряд модулей, расположенный посередине, отображает преобразование аэродинамической мощности в электрическую мощность на выводах ВЭУ.

5.5.2 Модели ВЭУ типа 1

5.5.2.1 Описание ВЭУ типа 1

В ВЭУ типа 1 применяют асинхронные генераторы, непосредственно подключаемые к энергосистеме, т.е. не использующие преобразователи энергии. В большинстве ВЭУ типа 1 применяют системы легкого запуска, но они являются активными только при первоначальном пуске.

Рисунок 4 - Общая структура моделей ВЭУ

На рисунке 5 показаны основные электрические и механические компоненты, включаемые в модели ВЭУ типа 1. Ветроколесо/ротор ВЭУ соединено с асинхронным генератором через мультипликатор. Компенсацию реактивной мощности обеспечивает конденсаторная батарея. Большинство ВЭУ типа 1 оснащены конденсаторными батареями с механическим переключением, емкости которых при кратковременном моделировании считаются неизменяющимися. В ВЭУ типа 1 с защитой от провалов напряжения обычно используют конденсаторные батареи стиристорным переключением, которые имеют динамическое управление во время и после возникновения неисправностей. Главный автоматический выключатель отсоединяет генератор и конденсаторы одновременно. Как указано в ГОСТ Р 54418.21, выводы ВЭУ могут располагаться как до, так и после трансформатора.

Примечание - Здесь и далее серым цветом обозначены возможные компоненты или варианты компонентов.

Рисунок 5 - Основные электрические и механические компоненты ВЭУ типа 1

В ВЭУ типа 1 могут использоваться как ветроколесо/ротор с постоянным углом установки лопастей, так и с управляемым углом установки лопастей, положение которых может как ослаблять аэродинамическое торможение (положительный угол установки), так и усиливать его (отрицательный угол установки, также называемый активным управлением мощностью или комбинированным управлением торможением). В некоторых ВЭУ типа 1 управление углом установки лопастей используется для преодоления провалов напряжения.

ВЭУ, в которых угол установки лопастей постоянный или управление им не используется для преодоления провалов напряжения, относят к ВЭУ типа 1А. ВЭУ, в которых управление углом установки лопастей используют для преодоления провалов напряжения, относят к ВЭУ типа 1В.

5.5.2.2 Структура модели ВЭУ типа 1А

На рисунке 6 показана структура модели ВЭУ типа 1А с постоянным углом установки лопастей. Модели, описывающие каждый модуль, указаны в таблице 3.

Рисунок 6 - Структура модели ВЭУ типа 1А

Таблица 3 - Модули модели ВЭУ типа 1А