ГОСТ Р 54418.27.1-2019 (МЭК 61400-27-1:2015) Установки ветроэнергетические. Часть 27-1. Общие имитационные модели ветроэнергетических установок, присоединенных к энергосистеме
Приложение А
(справочное)
Упрощенная модель ветроэнергетической станции
А.1 Общие положения
Современные ВЭС могут включать от десятков до сотен отдельных ВЭУ. Обычно для управления характеристиками ВЭС применяется приоритетный контроль уровня ВЭС, который передает команды регулирования активной и реактивной мощности или напряжения на отдельные ВЭУ. Для применения общих моделей ВЭУ, установленных в разделе 5, при моделировании больших ВЭС необходимо упрощенное представление управления уровня ВЭС. В связи с этим в приложении приводится упрощенная модель управления ВЭС. Она включает модель регулирования напряжения (реактивной мощности) и модель регулирования частоты (активной мощности).
А.2 Область применения
Представленная упрощенная модель управления ВЭС относится только к характеристикам напряжения и активной и реактивной мощности, поскольку они являются наиболее важными сточки зрения изучения устойчивости переходных процессов в крупномасштабных энергетических системах.
Представленные модели предназначены для использования с моделями генераторов ВЭУ типов 3 (см. 5.5.4) и 4 (см. 5.5.5). В этих типах ВЭУ применяют электронные преобразователи, которые могут осуществлять постоянное регулирование напряжения на выводах. Генераторы ВЭУ типов 1 и 2 такими возможностями не располагают.
Типичным применением для данной модели управления ВЭС является такое, где вся ВЭС представляет набор некоторого количества одинаковых ВЭУ. При этом также требуется представить соответствующий эквивалент системы сбора электроэнергии.
А.3 Описание модели регулятора напряжения (реактивной мощности)
На рисунке А.1 представлена структурная схема части регулятора системы управления ВЭС, отвечающей за регулирование реактивной мощности. Параметры этой модели представлены в таблице А.1. На выходе регулятора ВЭС образуется выходной опорный сигнал для ВЭУ , который используется в качестве входного сигнала в модели регулирования реактивной мощности (см. 5.6.5.7). В зависимости от конфигурации ВЭУ сигнал
может представлять либо опорное напряжение, либо опорную реактивную мощность.
Примечание - В зависимости от режима ВЭУ, определяемого переключателем 
(см. рисунок 34), который задает интерпретацию опорных значений от ВЭС либо как опорного напряжения, либо как опорной реактивной мощности, необходимо оценить потокораспределение мощности, а также режим регулятора ВЭС 
(см. рисунок С.1), который определяет напряжение, когда на регулятор ВЭС подается опорная реактивная мощность.
Значение 
должно быть задано по параметрам потокораспределения мощности.
|
Рисунок А.1 - Структурная схема регулятора реактивной мощности ВЭС
Таблица А.1 - Параметры модели регулирования по напряжению (реактивной мощности)
Обозначение | Базисная величина | Описание | Чем определяется |
|
| Максимальное значение | Предшествующим установившимся режимом ВЭС |
|
| Минимальное значение | Проектом |
| с | Постоянная времени упреждения в передаточной функции опорного значения | Проектом |
| с | Постоянная времени задержки в передаточной функции опорного значения | Проектом |
| - | Коэффициент передачи пропорционального канала в регуляторе реактивной мощности ВЭС | Проектом |
| с | Коэффициент передачи интегрального канала в регуляторе реактивной мощности ВЭС | Проектом |
|
| Коэффициент занижения напряжения ВЭС | Проектом |
| с | Постоянная времени фильтра при измерении напряжения | Проектом |
| с | Постоянная времени фильтра при измерении реактивной мощности | Проектом |
| с | Постоянная времени фильтра при измерении активной мощности | Проектом |
| с | Постоянная времени фильтра для реактивной мощности, зависящей от напряжения | Проектом |
|
| Пороговое значение напряжения для обнаружения провалов напряжения при регулировании реактивной мощности | Проектом |
|
| Таблица для статического режима при регулировании реактивной мощности и напряжения | Проектом |
|
| Коэффициент усиления для опорного значения реактивной мощности | Проектом |
|
| Максимальное опорное значение реактивной мощности/ напряжения после интегрирования | Проектом |
|
| Минимальное опорное значение реактивной мощности/напряжения после интегрирования | Проектом |
|
| Максимальная скорость положительного нарастания для опорного значения реактивной мощности/напряжения ВЭС | Проектом |
|
| Максимальная скорость отрицательного нарастания для опорного значения реактивной мощности/напряжения ВЭС | Проектом |
| - | Режим регулятора управления реактивной мощностью/напряжением (0 - опорное значение реактивной мощности, 1 - опорное значение коэффициента мощности, 2 - статический режим при регулировании реактивной мощности, 3 - управление по напряжению) | Предшествующим установившимся режимом ВЭС |
или 
или 
), запрашиваемое от регулятора ВЭС 
или 
или 
), запрашиваемое от регулятора ВЭС 
А.4 Описание модели регулятора частоты (активной мощности)
На рисунке А.2 представлена структурная схема части регулятора ВЭС, отвечающая за регулирование активной мощности. Параметры данной модели представлены в таблице F.2. На выходе регулятора ВЭС образуется выходной опорный сигнал для ВЭУ , который является входным сигналом для моделей управления ВЭУ по активной мощности на рисунках 30, 32 и 33.
При регулировании по активной мощности ВЭУ типа 3 на рисунке 30 уровень всегда должен быть равен или превосходить определенный в таблице 10 уровень
.
|
Рисунок А.2 - Структурная схема регулятора активной мощности ВЭС