基于谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了基于谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制方法和系统，所述方法包括：采集含有次同步振荡分量电流的双馈感应发电机转子三相电流

【技术实现步骤摘要】
基于谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制方法和系统


[0001]本专利技术属于双馈风力发电机控制系
，涉及基于谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制方法和系统
。

技术介绍

[0002]我国清洁能源开发利用规模稳居世界第一，为能源的绿色低碳转型提供了强大支撑
。
中国清洁能源版图中，风电占据着重要地位，据统计，
2021
年全球新增海上风电装机容量约
13.4
吉瓦，最大的贡献来自中国，占四分之三，约
10.8
吉瓦，中国清洁能源进入了“风光”时代
。
[0003]但是，风电的大力发展带来了新的电网运行安全隐患，即电力系统次同步振荡故障
。
风电场并网点的等效电网强度弱，会引发电网次同步振荡故障发生，导致并网处电压波动，使得风电厂汇集站的电压跌落过大，触发过电流保护动作，引发风机大规模脱网
。
[0004]然而次同步振荡类故障是一个故障频率时变
、
幅值不定的系统扰动，风电系统是一个地理分布分散并且经常遭到不确定性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
基于谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制方法，其特征在于：包括：步骤
1、
采集含有次同步振荡分量电流的双馈感应发电机转子三相电流
、
电压；步骤
2、
对所述转子三相电流
、
电压进行静止和旋转转换，并以转子电流和电压为控制量，考虑故障时的次同步振荡干扰量，对转子电流
、
电压进行控制信号处理，得到准谐振控制器输入量；步骤
3、
采用准谐振控制器对输入量中的次同步振荡分量进行过滤，得到转子电流
、
电压控制信号；步骤
4、
采用转子电流
、
电压控制信号计算转子有功功率
、
无功功率控制指令，以对双馈感应发电机转子进行控制，实现基于谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制
。2.
根据权利要求1所述的基于谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制方法，其特征在于：步骤1中采集的含有次同步振荡分量电流的双馈感应发电机转子三相电流为：其中，
i
ra
、i
rb
、i
rc
为含有次同步振荡分量电流的转子
a、b、c
三相电流；
I
r
、I
rsso
为双馈感应发电机转子电流及转子次同步振荡分量电流；
ω
r
为双馈感应发电机转子电流角频率；
φ
i
为转子电流初始相位；
ω
sso
为转子次同步振荡电流角频率；
φ
rsso
为转子次同步振荡电流初始相位；
t
表示时间
。3.
根据权利要求1所述的基于谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制方法，其特征在于：步骤1中采集的含有次同步振荡分量电流的双馈感应发电机转子三相电压为：其中，
u
ra
、u
rb
、u
rc
为含有次同步振荡分量电流的转子
a、b、c
三相电压；
U
r
、U
rsso
为双馈感应发电机转子电压及转子次同步振荡分量电压；
ω
r
为双馈感应发电机转子电流角频率；
φ
i
为转子电流初始相位；
ω
sso
为转子次同步振荡电流角频率；
φ
rsso
为转子次同步振荡电流初始相位；
t
表示时间
。
4.
根据权利要求1所述的基于谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制方法，其特征在于：步骤2中，对转子电流进行控制信号处理的过程为：步骤
21、
对步骤1采集的转子三相电流进行静止转换，得到静止转换后的含有次同步振荡分量电流的转子电流；步骤
22、
对步骤
21
得到的转子电流进行旋转转换，得到旋转转换后的含有次同步振荡分量电流的转子电流；步骤
23、
以转子电流为控制量，考虑故障时的次同步振荡干扰量，对步骤
22
得到的转子电流进行控制信号处理，得到控制信号处理后的转子电流
。5.
根据权利要求4所述的基于谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制方法，其特征在于：步骤
21
中，采用公式
(3)
对转子三相电流进行静止转转换，得到静止转换后的含有次同步振荡分量电流的转子电流，具体为：步振荡分量电流的转子电流，具体为：其中，
T
3s/2s
为静止转换矩阵；
i
r
α
、i
r
β
为静止转换后的含有次同步振荡分量电流
α
、
β
轴的转子电流；
i
ra
、i
rb
、i
rc
为含有次同步振荡分量电流的转子
a、b、c
三相电流；
θ
r
＝
ω
r
t+
φ
i
，为转子电流相位角；
θ
sso
＝
ω
sso
t+
φ
rsso
，为次同步震荡分量相位角；
ω
r
为双馈感应发电机转子电流角频率；
φ
i
为转子电流初始相位；
ω
sso
为双馈感应发电机转子电流次同步振荡分量角频率；
φ
rsso
为双馈感应发电机转子电流次同步振荡分量初始相位角
。6.
根据权利要求4所述的基于谐振控制的双馈风机次同步振荡抑制方法，其特征在于：步骤
22
中，采用公...

【专利技术属性】
技术研发人员：王南，孙力，孙东阳，胡博，段建东，孟繁易，丁越，孟子贺，胡展硕，段铭航，贾祺，楚天丰，曾辉，何建营，陈荣玉，张稚聪，包伟川，孙世勋，刘珩宇，郑维刚，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学国网辽宁省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：