直驱风电机组变流器并网系统稳定方法技术方案

本发明专利技术公开了一种直驱风电机组变流器并网系统稳定方法。使用本发明专利技术能够证风电机组接入电网时能够稳定运行，并提高了整体系统的稳定裕度。本发明专利技术首先构建了直驱风电机组变流器的序阻抗模型Z

【技术实现步骤摘要】
直驱风电机组变流器并网系统稳定方法


[0001]本专利技术涉及可再生能源发电系统
，具体涉及一种直驱风电机组变流器并网系统稳定方法。

技术介绍

[0002]永磁同步发电机具有成本低、效率高和输出功率高等优点，在海上风电场中应用广泛。直流汇集方式因其平台成本低、电能损耗小等优点在远距离大规模海上直驱风场送出系统中获得广泛应用。然而，采用直流串并联汇集拓扑结构的系统具有容错能力低、控制策略要求高的缺点，单个风电机组的故障可能导致整个系统的故障。随着直驱风电机组的装机容量急剧增加和输送距离越来越远，海上直驱风场直流汇集外送系统的振荡问题时有发生，严重影响电力系统的安全及稳定。阻抗分析法被广泛用于分析复杂电力系统的稳定性。相比于以往常使用的特征值法，阻抗分析法对复杂系统的分析，不会出现“维数灾”问题，在工程上具有很强的实用性。用阻抗分析法，首先需要获得系统的序阻抗模型，其需要考虑到各环节的电路拓扑和控制方式，因此序阻抗模型的测量较复杂，由于控制器件的强非线性特性，以及交/直流侧之间复杂的谐波动态传递特性，导致永磁直驱风电机组变流器系统线性化较为困本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直驱风电机组变流器并网系统稳定方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，构建直驱风电机组变流器的序阻抗模型Z
i
：其中，为直流母线电压的谐波值，为直流母线电流的谐波值；步骤2，根据奈奎斯特稳定性判据，判断当前变流器并网系统的Z
g/
Z
i
频域曲线的稳定裕度是否大于最小系统稳定裕度R
min
，其中，Z
g
为电网阻抗；若大于，则此时变流器并网系统稳定；否则，执行步骤3；步骤3，对变流器电流环的控制参数进行优化，使得变流器并网系统稳定裕度最优。2.如权利要求1所述的直驱风电机组变流器并网系统稳定方法，其特征在于，所述变流器电流环采用PI控制。3.如权利要求2所述的直驱风电机组变流器并网系统稳定方法，其特征在于，所述序阻抗模型Z
i
采用如下方式获得：方式获得：方式获得：方式获得：方式获得：方式获得：方式获得：Δ(s)＝B(s)D(s)
‑
A(s)C(s)其中：V
dc1
是直流母线基频电压幅值。L
d
、L
q
分别是dq轴坐标系下三相绕组自感和互感。分别为dq轴电流环给定信号。K
m

【专利技术属性】
技术研发人员：皮俊波，董晓亮，江长明，张梦凡，李震，田旭，白正宇，刘斌，
申请(专利权)人：国家电网公司华北分部北京理工大学中国矿业大学北京内蒙古能源发电投资集团有限公司，
类型：发明
国别省市：