一种提高双馈风机小扰动稳定性的控制方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提高双馈风机小扰动稳定性的控制方法、装置及系统，属于风力发电技术领域，包括：根据由锁相环获得的电网相角θ

【技术实现步骤摘要】
一种提高双馈风机小扰动稳定性的控制方法、装置及系统


[0001]本专利技术属于风力发电
，更具体地，涉及一种提高双馈风机小扰动稳定性的控制方法、装置及系统。

技术介绍

[0002]我国大型风电场大多位于电网末端，且广泛采用远距离输送的消纳模式，因此风机往往运行于弱电网条件。风电装备与弱电网之间会通过并网点电压产生复杂的交互作用，易于造成机组失稳甚至威胁电力系统的安全稳定运行。双馈风机作为当前全球装机容量最高的风电机型，已有大量文献研究双馈风机在弱电网正常工况下的小扰动稳定性，分析指出电流环和锁相环之间的交互耦合作用是导致小扰动失稳的关键影响因素。
[0003]弱电网下，风机与电网之间会产生复杂的交互作用，易于造成机组失稳甚至威胁电力系统的安全稳定运行。为此，国内外学者针对弱电网下小扰动稳定性开展了大量研究工作，如：文献[1]提出通过优化锁相环控制器参数来改善双馈风机在弱电网条件下的小扰动稳定性。但是，该方法需要降低锁相环带宽，这将给系统的动态性能造成不利影响，且系统运行状态改变则需要通过计算重新优化参数。文献[2]提出基于虚拟阻抗本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高双馈风机小扰动稳定性的控制方法，其特征在于，包括：根据由锁相环获得的电网相角θ
PLL
对电网并网点电压U
pcc
进行Park坐标变换，得到并网点d轴电压U
pccd
和并网点q轴电压U
pccq
；利用所述并网点q轴电压U
pccq
计算电网同步坐标系下的转子电流相对于电流控制坐标系下的转子电流的差值，得到转子反馈电流扰动补偿项；所述转子反馈电流扰动补偿项的d轴分量和q轴分量分别为i
csd
和i
csq
；获取所述双馈风机的转子电流i
rabc
和转差角θ2，并根据所述转差角θ2对所述转子电流i
rabc
进行Park坐标变换，得到同步旋转坐标系下的d轴转子电流i
rd
和q轴转子电流i
rq
；分别计算d轴转子电流误差为i
erd
＝I
rd0
‑
i
rd
‑
i
csd
，q轴转子电流误差为i
erq
＝I
rq0
‑
i
rq
‑
i
csq
，对所述d轴转子电流误差i
erd
和所述q轴转子电流误差i
erq
进行PI控制，得到d轴调制电压U
rd
和q轴调制电压U
rq
；I
rd0
和I
rq0
分别表示d轴转子指令值和q轴转子指令值；根据所述转差角θ2、所述d轴调制电压U
rd
和所述q轴调制电压U
rq
进行空间矢量调制，得到转子侧变流器开关管驱动信号。2.如权利要求1所述的提高双馈风机小扰动稳定性的控制方法，其特征在于，利用所述并网点q轴电压U
pccq
计算电网同步坐标系下的转子电流相对于电流控制坐标系下的转子电流的差值，得到转子反馈电流扰动补偿项，包括：按照公式i
cs
＝U
pccq
G
fb
(s)计算转子反馈电流扰动补偿项；其中，H
PLL
(s)＝K
pPLL
+K
iPLL
/s表示所述锁相环中PI控制器的传递函数；s表示拉普拉斯复变量，K
pPLL
为所述锁相环中PI控制器的比例系数，K
iPLL
为所述锁相环中PI控制器的积分系数。3.如权利要求1或2所述的提高双馈风机小扰动稳定性的控制方法，其特征在于，所述转差角θ2的获取方式包括：获取所述双馈风机转子的机械角频率ω
r
并积分，得到转子位置角θ
r
；计算所述转差角θ2为θ2＝θ
PLL
‑
θ
r
。4.一种提高双馈风机小扰动稳定性的控制装置，其特征在于，包括：锁相环、第一坐标变换模块、电流扰动补偿器、电流获取模块、第二坐标变换模块、电流补偿模块、PI控制模块以及空间矢量调制模块；所述锁相环，其输入端连接至电网并网点，用于获取电网相角θ
PLL
；所述第一坐标变换模块，其第一输入端连接至所述锁相环的输出端，其第二输入端连接至所述电网并网点，用于根...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱东海，郭超，邹旭东，胡家兵，康勇，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：