¿Qué son las turbinas eólicas que forman red??

Aerogeneradores formadores de red, También conocida como fuente de voltaje. turbinas eólicas en la industria de la energía eólica, son un nuevo tipo de turbina eólica que opera con características de fuente de voltaje y puede brindar soporte activo a la red eléctrica.

1. Las características

1.1 La característica principal de la formación de cuadrículas turbinas eólicas consiste en simular la ecuación del movimiento del rotor de generadores síncronos, Presentar externamente el control de la fuente de voltaje y las características de la red de autosincronización., y poder controlar el voltaje de salida (amplitud y fase), Apoyar activamente la estabilidad de la frecuencia y el voltaje de la red., y proporcionar soporte de inercia y amortiguación al sistema., permitiendo la operación en isla.

1.2 Son adecuados para entornos de redes débiles con una alta proporción de acceso a nueva energía.. Las turbinas eólicas que forman redes pueden transformar las turbinas eólicas de “siguiendo pasivamente la grilla” a “construyendo activamente la red”, Proporcionar soporte técnico clave para el funcionamiento estable de nuevos sistemas de energía..

2.Características técnicas y funciones de los aerogeneradores formadores de red.

2.1 Las turbinas eólicas de formación de red se basan principalmente en la tecnología de formación de red para lograr la conexión a la red.. La tecnología de formación de red es una estrategia de control que proporciona soporte estable al sistema eléctrico estableciendo de forma autónoma referencias de tensión y frecuencia..

Para formar rejillas turbinas eólicas, en términos simples, El convertidor conectado a la red imita el modo de funcionamiento de los generadores síncronos., y a través de algoritmos de control, simula la inercia, mojadura, y características de la fuente de voltaje de generadores síncronos.

2.2 La turbina eólica puede considerarse como un sistema controlado localmente. “fuente de voltaje/fuente de alimentación principal”.

During grid connection, it does not rely on a phase-locked loop to track the grid phase, but instead uses control algorithm strategies (such as virtual synchronous machine control, etc.) to complete grid connection through a power synchronization loop that simulates the electrical transient of synchronous generators.

2.3 In the traditional power generation field, synchronous generators have huge rotational inertia and strong current overload capacity, which can effectively deal with disturbances in frequency (active power) and voltage (reactive power) in the power system.

Traditional synchronous generator control technology is already very mature. The grid-forming technology for wind power is to apply some theories of synchronous generators to wind turbine units and “paquete” them into the operation mode of synchronous generators.

3. Funciones de las turbinas eólicas formadoras de red

3.1 El convertidor de formación de rejilla. turbinas eólicas Tiene las características de un fuerte soporte de capacidad de sobrecorriente transitoria., Fuerte inercia y capacidad de amortiguación., soporte de alta corriente reactiva (hasta más de 3 veces la corriente nominal), y rápida velocidad de respuesta dinámica (hasta dentro de 20 ms). Los indicadores de soporte dinámico son más altos que los de los aerogeneradores que siguen la red..

3.2 Después de la formación de la red turbinas eólicas están conectados a la red, Pueden resolver eficazmente los problemas de desconexión por sobretensión transitoria., inercia reducida del sistema, y oscilación de amplia frecuencia causada por la alta proporción de nuevas conexiones a la red de energía, mejorar la estabilidad de las propias unidades, y mejorar el entorno operativo de nuevas unidades de generación de energía a gran escala que siguen la red en parques eólicos adyacentes, thereby overall improving the transmission capacity of wind power new energy.

4. Significance of Developing Grid-forming Wind Turbines

4.1 With the development of the power generation industry and policy guidance, by the end of December 2024, the cumulative installed capacity of power generation in China was approximately 3.35 billion kilowatts.

entre ellos, the installed capacity of new energy power generation, como energía eólica, reached 1.45 billion kilowatts, accounting for 42.8% of the national power generation installed capacity, exceeding the installed capacity of thermal power for the first time. The power system presents the “dual high” characteristics of a high proportion of renewable energy and a high proportion of power electronic equipment.

4.2 As an important part of new energy power generation, with the continuous increase in the penetration rate of new energy in the system, concentrated areas of new energy power generation are prone to problems such as reduced short-circuit ratio, wide-frequency oscillation, insufficient frequency regulation capacity, inercia reducida del sistema, and transient overvoltage disconnection.

4.3 En contraste, grid-forming control technology can take on the responsibility of constructing system voltage and frequency, transforming from “passive adaptation” a “active support and autonomous operation”, and overall ensuring grid-friendly connection and grid safety.

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