具有串补线路的风力发电系统次同步振荡定量分析方法技术方案

本发明专利技术公开了一种具有串补线路的风力发电系统次同步振荡定量分析方法，涉及电力系统技术领域。该方法包括：注入扰动信号，测量得到风电机组阻抗的频率响应特性；建立风力发电系统的节点导纳矩阵；随机选择一风电场，计算从该风电场看进去的总阻抗；基于矢量拟合法计算得到风力发电系统所有振荡模式的振荡频率及振荡阻尼；根据总阻抗的电抗过零点对应频率，以及得到的各振荡频率，筛选次同步振荡模式；判断风力发电系统是否存在次同步振荡风险。该方法通过注入扰动获取风电机组的阻抗参数，不需要知道风电机的内部结构及参数，具有工程实用性；不论系统拓扑及子系统聚合方式如何变化，均能够保证有一个较好的估计精度。

【技术实现步骤摘要】
具有串补线路的风力发电系统次同步振荡定量分析方法
本专利技术涉及电力系统
，具体而言，涉及一种具有串补线路的风力发电系统次同步振荡定量分析方法。
技术介绍
近年来，在含串联补偿线路的风力发电系统中频繁发生一种新型次同步振荡(subsynchronousresonance，SSR)。这种现象的产生是因为双馈感应发电机(doublyfedinductiongenerators，DFIGs)和串联补偿电容之间存在不稳定的相互作用。由于这种次同步振荡现象涉及到DFIGs的控制系统，因此，这种新型的SSR通常被称为次同步控制交互作用(subsynchronouscontrolinteraction，SSCI)。与传统的感应发电机效应类似，SSCI是纯粹的电气振荡，不涉及机械系统。目前，SSCI问题引起了学术界和工业界的广泛关注，在风力发电场并网之前对其潜在的SSCI风险进行评估已经成为电网公司的规范。这一任务可以通过传统的方法来完成，例如基于电磁暂态模型的时域仿真和基于状态空间模型的特征值分析。然而，一个实际的风力发电系统通常包含多个不同地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有串补线路的风力发电系统次同步振荡定量分析方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、在风力发电系统的风电机组并网点注入扰动信号，测量得到风电机组阻抗的频率响应特性；/nS2、根据所述频率响应特性，建立风力发电系统在所述频率响应特性对应的各频率下的节点导纳矩阵；/nS3、从风力发电系统随机选择一风电场，根据在所述频率响应特性对应的各频率下的节点导纳矩阵，计算在所述频率响应特性对应的各频率下从该风电场看进去的总阻抗；/nS4、根据各总阻抗，基于矢量拟合法计算得到风力发电系统所有振荡模式的振荡频率及振荡阻尼；/nS5、根据所述总阻抗的电抗过零点对应频率，以及得到的各振荡频率，从风力发电系统...

【技术特征摘要】
1.一种具有串补线路的风力发电系统次同步振荡定量分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在风力发电系统的风电机组并网点注入扰动信号，测量得到风电机组阻抗的频率响应特性；
S2、根据所述频率响应特性，建立风力发电系统在所述频率响应特性对应的各频率下的节点导纳矩阵；
S3、从风力发电系统随机选择一风电场，根据在所述频率响应特性对应的各频率下的节点导纳矩阵，计算在所述频率响应特性对应的各频率下从该风电场看进去的总阻抗；
S4、根据各总阻抗，基于矢量拟合法计算得到风力发电系统所有振荡模式的振荡频率及振荡阻尼；
S5、根据所述总阻抗的电抗过零点对应频率，以及得到的各振荡频率，从风力发电系统各振荡模式中筛选出次同步振荡模式；
S6、根据所述次同步振荡模式对应的振荡阻尼，判断风力发电系统是否存在次同步振荡风险，完成风力发电系统的次同步振荡风险定量分析。


2.根据权利要求1所述具有串补线路的风力发电系统次同步振荡定量分析方法，其特征在于，所述步骤S3中，需要对节点导纳矩阵求逆得到阻抗矩阵，再基于阻抗矩阵计算总阻抗。


3.根据权利要求2所述具有串补线路的风力发电系统次同步振荡定量分析方法，其特征在于，所述步骤S4中，对于风力发电系统的每一种振荡模式，其振荡频率及振荡阻尼的计算方法为：基于矢量拟合法，利用各总阻抗计算得到风力发电系统的特征根，根据特征根的实部和虚部计算其振荡频率及振荡阻尼。


4.根据权利要求3所述具有串补线路的风力发电系统次同步振荡定量分析方法，其特征在于，所述矢量拟合法的拟合阶数为8或10，最终得到的风力发电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杨，李卓城，吴星翰，肖先勇，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：四川;51