一种考虑机间交互的直驱风电场稳定性评估方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种考虑机间交互的直驱风电场稳定性评估方法及系统，属于风力发电技术领域，解决了直驱风电场中受风电机组之间的交互作用影响的系统稳定性评估的问题。方法包括采集直驱风电场中各风电机组端口的初始振荡电流瞬时值变化量；并以为采集周期采集各风电机组端口的电压瞬时值变化量；根据采集的数据，计算当前采集周期所述直驱风电场的场网交互能量变化率；基于当前采集周期的所述场网交互能量变化率评估所述直驱风电场的稳定性状态。本发明专利技术通过所述场网交互能量变化率能够对系统的稳定状态进行评估，实现了对系统振荡的预警，保证系统安全稳定的运行。保证系统安全稳定的运行。保证系统安全稳定的运行。

【技术实现步骤摘要】
一种考虑机间交互的直驱风电场稳定性评估方法及系统


[0001]本专利技术涉及风力发电
，尤其涉及一种考虑机间交互的直驱风电场稳定性评估方法及系统。

技术介绍

[0002]随着永磁直驱风电机组装机容量的稳步上升，风电机组自身弱惯性的特性导致电力系统的调节能力变弱，直驱风电场次/超同步振荡事故屡有发生且越发频繁，系统稳定安全运行的问题受到挑战。
[0003]目前，直驱风电场的次/超同步振荡问题已有大量研究，但对于直驱风电场的次/超同步振荡特性和内在机理还缺乏深入研究。因此，如何在振荡发生的初始阶段快速有效的评估风电场整体的动态稳定性，并为振荡抑制策略的实施提供准确的理论依据，已成为亟待解决的问题。
[0004]然而，现有针对直驱风电场次/超同步振荡问题的分析方法主要将风电场看作整体进行研究，且主要针对某一单一电气量分析，针对直驱风电场中受风电机组之间的交互作用影响的系统稳定性评估方法仍缺乏相应的研究。

技术实现思路

[0005]鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供一种考虑机间交互的直驱风电场稳定性评估方法及本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑机间交互的直驱风电场稳定性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：采集直驱风电场中各风电机组端口的初始振荡电流瞬时值变化量；并以为采集周期采集各风电机组端口的电压瞬时值变化量；其中，ω表示系统振荡频率；根据采集的数据，计算当前采集周期所述直驱风电场的场网交互能量变化率；基于当前采集周期的所述场网交互能量变化率评估所述直驱风电场的稳定性状态。2.根据权利要求1所述的考虑机间交互的直驱风电场稳定性评估方法，其特征在于，所述根据采集的数据，计算当前采集周期所述直驱风电场的场网交互能量变化率，包括：根据采集的数据，得到每一采集周期的各风电机组的扰动交互能量、自身耦合交互能量和机间交互能量，进而得到每一采集周期的场网交互能量；基于每一采集周期的场网交互能量，得到当前采集周期所述直驱风电场的总场网交互能量；基于当前采集周期所述总场网交互能量，得到所述直驱风电场的场网交互能量变化率。3.根据权利要求2所述的考虑机间交互的直驱风电场稳定性评估方法，其特征在于，所述当前采集周期的场网交互能量变化率表示为：式中，ΔW
Farm
为直驱风电场在当前采集周期的总场网交互能量。4.根据权利要求3所述的考虑机间交互的直驱风电场稳定性评估方法，其特征在于，所述直驱风电场在当前采集周期的总场网交互能量ΔW
Farm
表示为：式中，为第m个采集周期的场网交互能量，M为直驱风电场从初始采集周期到当前采集周期的采集周期个数。5.根据权利要求4所述的考虑机间交互的直驱风电场稳定性评估方法，其特征在于，所述第m个采集周期的场网交互能量表示为：其中，其中，式中，ΔW
Ok(m)
、ΔW
Rk(m)
、ΔW
Ek(m)
分别为在第m个采集周期第k条支路上风电机组的扰动交互能量、自身耦合交互能量和机间交互能量，n为直驱风电场中的总支路数量，m
Rk(n+1)
为
第k条支路与电网间的交互系数，L
n+1
为交流电网侧的线路电感，L
Rk
为第k条支路的等效电感，L
k
、L
j
分别为第k条支路、第j条支路的线路电感。6.根据权利要求5所述的考虑机间交互的直驱风电场稳定性评估方法，其特征在于，所述在第m个采集周期第k条支路的风电机组的扰动交互能量ΔW
Ok(m)
表示为：所述在第m个采集周期第k条支路的风电机组的自身耦合交互能量ΔW
Rk(m)
表示为：所述在第m个采集周期第k条支路的风电机组的机间交互能量ΔW
Ek(m)
表示为：其中，其中，其中，其中，w
s
＝w
+
‑
w2＝w2‑
w
‑
；式中，m
Rj(n+1)
为第j条支路与电网间的交互系数，m
Rk
...

【专利技术属性】
技术研发人员：马静，徐宏璐，邵鸿飞，杜汪洋，介贺彤，沈雅琦，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：