【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统控制，尤其涉及一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法。
技术介绍
1、现有暂态稳定性评估方法多在同步机转子运动方程基础上形成，通过暂态能量函数方法进行预评估。即根据特定公式，先获得系统的临界暂态能量，再根据故障持续时间预估故障恢复初始时刻的暂态能量，两者比较即可评估同步机系统的暂态稳定性。
2、对于风电并网系统，首先，其暂态稳定性与同步机系统完全不同，所以原有基于转子运动方程构成的临界能量和故障恢复初始时刻的暂态能量算法均不再适用。其次，风电机组在故障期间控制存在切换，暂态过程非连续，所以需要考虑故障后初始状态的影响；而现有技术并没有考虑。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题：提供一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，以解决对于风电并网系统，首先，其暂态稳定性与同步机系统完全不同，所以原有基于转子运动方程构成的临界能量和故障恢复初始时刻的暂态能量算法均不再适用。其次，风电机组在故障期间控制存在切换，暂态过程非连续，所以需要考虑故障后初始状态的影响等技术问题。
2、本专利技术技术方案是：
3、一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，所述方法包括：
4、s1：已知电网预设测量点a点电压幅值ua，电网预设测量点a点与风电场并网点的阻抗xg；
5、s2：已知风电机组机组互阻抗xm、定子绕组阻抗xs、风力机惯性时间常数h、转速控制比例参数kpω和积分系数kiω；
6、s3：检测到预
7、s4：通过暂态稳定运行边界估算模块，计算有功功率临界值；
8、s5：通过实际最大功率预估模块，估算最大功率；
9、s6：根据实际最大功率预估模块和暂态稳定运行边界估算模块输出结果，估算风电并网系统暂态稳定裕度。
10、计算有功功率临界值时，先计算风电并网系统的临界运行相位δpcr；然后计算有功功率临界值。
11、风电并网系统的临界运行相位δpcr的计算公式为：
12、
13、有功功率临界值的计算公式为：
14、
15、通过实际最大功率预估模块，估算最大功率时，首先，估算最大功率对应的响应时间tmax，然后估算最大功率。
16、估算最大功率对应的响应时间tmax：
17、
18、估算最大功率：
19、
20、其中，
21、估算风电并网系统暂态稳定裕度的方法为：
22、
23、当σ％>0时，系统故障后机电暂态稳定；σ％<0时，则系统故障后机电暂态不稳定。
24、有功电流i d获取方法为：通过风电机组有功支路由转速控制生成功率指令p*，进一步除以xmut/xs，得到有功电流i d；
25、和无功电流iq的获取方法为由无功功率控制和端电压控制串联生成无功电流i q。
26、本专利技术的有益效果：
27、本专利技术由于现有基于同步机设计的暂态稳定性评估方法无法适应于风电并网系统，
28、提出了一种新的风电并网系统稳定性的衡量指标——最大有功功功率。
29、其次，风电机组在故障期间控制存在切换，暂态过程非连续，所以本专利技术以故障后初始状态为输入，提出一种预判风电并网系统稳定性的计算方法。
30、本专利技术提出一种实际最大功率计算方法，在故障清除时刻，可以根据当前状态量预估系统实际最大功率。
31、本专利技术以有功功率为对象，提出一种稳定边界计算方法。并与实际最大功率结合，提出暂态稳定裕度评估指标。
32、本专利技术该评估指标，可为风电并网系统预防性控制调整提供判断依据，也可作为机电暂态稳定控制的切换依据。
33、解决了对于风电并网系统，首先，其暂态稳定性与同步机系统完全不同，所以原有基于转子运动方程构成的临界能量和故障恢复初始时刻的暂态能量算法均不再适用。其次，风电机组在故障期间控制存在切换，暂态过程非连续，所以需要考虑故障后初始状态的影响等技术问题。
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1.一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：计算有功功率临界值时，先计算风电并网系统的临界运行相位δpcr；然后计算有功功率临界值。
3.根据权利要求2所述的一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：风电并网系统的临界运行相位δpcr的计算公式为：
4.根据权利要求1所述的一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：通过实际最大功率预估模块，估算最大功率时，首先，估算最大功率对应的响应时间tmax，然后估算最大功率。
5.根据权利要求4所述的一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：估算最大功率对应的响应时间tmax：
6.根据权利要求1所述的一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：估算风电并网系统暂态稳定裕度的方法为：
7.根据权利要求1所述的一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：有功电流id获取方法为：通过风电机组有功支路由转速控制生成
8.根据权利要求1所述的一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：和无功电流Iq的获取方法为由无功功率控制和端电压控制串联生成无功电流iq。
...【技术特征摘要】
1.一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：计算有功功率临界值时，先计算风电并网系统的临界运行相位δpcr；然后计算有功功率临界值。
3.根据权利要求2所述的一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：风电并网系统的临界运行相位δpcr的计算公式为：
4.根据权利要求1所述的一种风电并网系统机电暂态稳定裕度评估方法，其特征在于：通过实际最大功率预估模块，估算最大功率时，首先，估算最大功率对应的响应时间tmax，然后估算最大功率。
5.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐王倩云，刘明顺，姚文峰，吴应双，张野，马覃峰，杨子千，贺先强，安甦，朱灵子，王寅，代江，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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