电压源型双馈风力发电机组的一次调频协调优化方法技术

本发明专利技术公开了一种电压源型双馈风力发电机组的一次调频协调优化方法，其步骤包括：1考虑不同风速段和减载率，分析不同风况下超速控制和变桨控制的转速和桨距角参考范围；2结合减载系数对协调控制器做出了变参数整定，使得风机能够在一次调频时实现实时响应风速改变。本发明专利技术能最大限度利用优化调频，从而提高频率暂态和稳态性能。暂态和稳态性能。暂态和稳态性能。

【技术实现步骤摘要】
电压源型双馈风力发电机组的一次调频协调优化方法


[0001]本专利技术涉及风力发电变流
，具体的说是一种通过改进的超速减载和变桨控制协调优化，使得双馈风力发电机组能够适应全风况运行，从而能最大限度的利用风机自身能力参与调频的方法。

技术介绍

[0002]随着风力发电系统的渗透率不断增加，使得系统整体惯性响应和一次调频能力降低，备用容量需求增加。然而，目前风电场广泛采用的变速恒频风电机组需要通过电力电子装置接入电网，主要采用最大功率点跟踪控制模式，使风电机组与系统频率解耦，不具备传统同步发电机的惯性支撑能力。
[0003]近年来，大容量风电机组并网友好型要求越来越高，在一次调频控制中，虚拟惯量控制，减载备用控制，风储协调控制、多源协调控制等控制成为了近期研究风电机组一次调频得热点。然而，这些控制中仍然存在一些问题，比如减载备用控制弃风功率损失较大，储能调频配置得经济性成本大，对新能源渗透率自适应不足等影响调频性能和经济性的问题。故考虑在风电机组高渗透率下并网友好性问题，探究风电机组参与电网一次调频的优化控制。r/>[0004]由本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电压源型双馈风力发电机组的一次调频协调优化方法，其特征是按照以下步骤进行：步骤1、风速模式的判定：步骤1.1设定双馈风力发电机组的切入风速为V
in
，令低风速与中风速的界限记为V
ω1
、中风速与高风速的界限记为V
ω2
；步骤1.2、根据双馈风力发电机组的转速上限ω
max
和减载水平d％对界限V
ω1
进行逆向推导：步骤1.2.1、根据最大功率跟踪曲线，得到双馈风力发电机组减载前的MPPT功率P0对应的转速ω0，并计算双馈风力发电机组超速后的转子转速达到转速上限ω
max
时对应的风机输出功率P1＝(1
‑
d％)P0；步骤1.2.2、根据风力机捕获机械功率方程计算减载水平d％下的界限V
ω1
，并作为极限风速；步骤1.3、由转速上限ω
max
、风力机叶片半径R、最佳叶尖速比λ
N
，计算中风速与高风速的界限V
w2
＝ω
max
R/λ
N
；步骤1.4、根据所述低风速与中风速的界限V
ω1
、中风速与高风速的界限V
ω2
对双馈风力发电机组的切入风速V
in
进行模式判定，得到判断结果为低风速或中风速或高风速；步骤2、根据判断结果求取对应风速模式下一次调频的参考转速ω
ref
和桨距角β
ref
：若为低风速，则一次调频结束后双馈风力发电机组的输出功率为P
C
，减载系数为d
ref
％，结合调频前减载水平d％和MPPT最大输出功率P
A
，计算得到当前减载水平d％对应转速ω
c
，从而取参考转速ω
ref
∈(ω
c
,ω
max
)；若为中风速，则增设桨距角控制，使得超速控制下从临界减载水平d
′
％能达到减载水平d％，其中，d％＞...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢震，赵隆庆，李梦杰，张兴，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：发明
国别省市：