零备用条件下风电机组参与电力系统调频方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种零备用条件下风电机组参与电力系统调频方法及装置，所述方法包括：在零备用条件下，建立风电机组与同步机的关联模型；所述关联模型含有风机功率方程和多项参数方程；对所述关联模型中所述多项参数方程进行线性化，结合所述风机功率方程，得到所述关于风电机组功率变化和电力系统频率变化的传递模型；对所述传递模型降阶后进行反拉普拉斯变换，得到所述电力系统的频率最低点；根据所述频率最低点计算频率控制器下垂系数的灵敏度，结合所述灵敏度更改调频控制器参数取值。采用本发明专利技术实施例，确定电力系统频率最低点与风机频率控制器参数之间的定量关系，进而合理调整设计控制器参数，定量且稳定地调控电力系统的频率。统的频率。统的频率。

【技术实现步骤摘要】
零备用条件下风电机组参与电力系统调频方法及装置


[0001]本专利技术涉及风机发电
，尤其涉及一种零备用条件下风电机组参与电力系统调频方法及装置。

技术介绍

[0002]近年来风机的大规模接入使得电力系统的整体惯量水平下降，频率稳定性问题日益突出，因此风机的调频能力受到广泛关注。目前风机主要有两种参与调频的方式：第一种是有备用方式，即风机通过超速减载或桨距角减载运行于减载状态，在频率波动时释放备用功率进行频率支撑。第二种是零备用方式，风机工作在MPPT方式下，通过释放转子动能来提供频率支撑。两种方式通过对风机并网点频率进行监测，当监测到频率波动后，风机的频率控制器启动从而给风机的输出功率加入一个与系统频率相关的分量，使风机对系统频率变化做出响应。
[0003]然而目前大多数关于附加频率控制器的研究都是基于仿真的方法，只能定性分析频率控制器对系统频率响应的提升，无法根据系统频率响应与控制器参数的定量关系确定控制器参数取值范围。不能准确地定量调整意味着转子动能的备用能量不能得到合理利用，对电力系统而言提供的调频能力也不够稳定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种零备用条件下风电机组参与电力系统调频方法，其特征在于，包括：在零备用条件下，建立风电机组与同步机的关联模型；所述关联模型含有风机功率方程和多项参数方程；对所述关联模型中所述多项参数方程进行线性化，结合所述风机功率方程，得到所述关于风电机组功率变化和电力系统频率变化的传递模型；对所述传递模型降阶后进行反拉普拉斯变换，得到所述电力系统的频率最低点；根据所述频率最低点计算频率控制器下垂系数的灵敏度，结合所述灵敏度更改调频控制器参数取值，进而改变所述电力系统的频率最低点。2.如权利要求1所述的零备用条件下风电机组参与电力系统调频方法，其特征在于，所述关联模型具体包括：具体包括：具体包括：P
WT
＝Cω
r3
‑
K
WT
Δf；其中，s是进行拉普拉斯变换的特有符号，即s域变量，H
G
与H
W
分别是同步发电机与风机的惯性时间常数，R
G
是原动机调差系数，F
H
是汽轮机再热常数，T
R
是再热时间常数，P
M
，P
WT
，P
L
与P
wind
分别是同步机功率、风机输出功率、系统负荷与风机机械功率，C是MPPT功率常数，f与ω
r
分别是电力系统频率与风电机组转速，K
WT
是风机频率下垂系数。3.如权利要求1所述的零备用条件下风电机组参与电力系统调频方法，其特征在于，对所述传递模型降阶后进行反拉普拉斯变换，得到所述电力系统的频率最低点，具体包括:对所述传递模型中的传递函数进行非主导极点拟合，并将含非主导极点的项去掉，得到降阶后的传递模型；对所述传递模型进行反拉普拉斯变换，得到所述电力系统的频率最低点。4.如权利要求2所述的零备用条件下风电机组参与电力系统调频方法，其特征在于，所述关于风电机组功率变化和电力系统频率变化的传递模型，具体为：其中，ω
r0
是风电机组在平衡点处的转速。5.一种零备用条件下风...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦颖婕，伍双喜，李宇骏，杨银国，刘思宁，刘洋，向丽玲，谭嫣，于珍，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力调度控制中心，
类型：发明
国别省市：