【技术实现步骤摘要】
本申请属于风力发电，尤其涉及一种构网型低频风力发电机组及其控制方法、风电输电系统。
技术介绍
1、风力发电机组是一种能够将风能转化为电能的装置。风力发电机组产生的电能可通过输电网络传输至电网，以供电网分配使用。风力发电机组可跟随风速变化调整风力发电机组的转速和有功出力，以输出电能。但在电网出现频率衰减等现象时，风力发电机组无法为电网提供惯性和频率支持。而且，风力发电机组输出的电能往往需要经过一段距离的传输才能够到达电网，在这种情况下，风力发电机组的输送能力和稳定性至关重要。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种构网型低频风力发电机组及其控制方法、风电输电系统，能够提高构网型低频风力发电机组的输送能力和稳定性。
2、第一方面，本申请实施例提供一种构网型低频风力发电机组的控制方法，构网型低频风力发电机组包括依次电连接的发电机、机侧变流器、直流母线和网侧变流器，网侧变流器包括功率开关模块，构网型低频风力发电机组输出低频电能，低频电能的频率低于工频，该方法包括：在构网型低频风力发电机组并网之前，利用第一锁相环根据网侧变流器输出的低频电能的三相电压得到第一影响参数，第一影响参数包括第一相位和/或第一频率；在构网型低频风力发电机组并网之后，利用第一同步环根据直流母线的直流母线电压给定值和直流母线电压实测值得到第二影响参数，第二影响参数包括第二相位和/或第二频率，第二影响参数与第一影响参数的差值小于预设的冲击阈值；基于第二影响参数和根据无功功率给定值、无功功率实测值得到的第二幅值，
3、第二方面，本申请实施例提供一种构网型低频风力发电机组，构网型低频风力发电机组输出低频电能，低频电能的频率低于工频，构网型低频风力发电机组包括依次电连接的发电机、机侧变流器、直流母线和网侧变流器，其中，网侧变流器包括控制模块和功率开关模块；所述控制模块用于：在构网型低频风力发电机组并网之前，利用第一锁相环根据网侧变流器输出的低频电能的三相电压得到第一影响参数，第一影响参数包括第一相位和/或第一频率；在构网型低频风力发电机组并网之后，利用第一同步环根据直流母线的直流母线电压给定值和直流母线电压实测值得到第二影响参数，第二影响参数包括第二相位和/或第二频率，第二影响参数与第一影响参数的差值小于预设的冲击阈值；基于第二影响参数和根据无功功率给定值、无功功率实测值得到的第二幅值，生成脉冲控制信号以控制功率开关模块。
4、第三方面，本申请实施例提供一种风电输电系统，包括依次电连接的第一方面的构网型低频风力发电机组、低频输电线路和换电站，换电站用于将从低频输电线路传输来的低频电能转换为工频电能并传输给电网。
5、本申请实施例提供一种构网型低频风力发电机组及其控制方法、风电输电系统，构网型低频风力发电机组并网前、后从第一锁相环切换为第一同步环，第一锁相环基于网侧变流器输出的低频电能的三相电压得到第一影响参数，第一同步环基于直流母线电压给定值和直流母线电压实测值得到第二影响参数，第二影响参数参与构网型风力发电机组并网后的脉冲控制信号的生成。在构网型低频风力发电机组从未并网切换为并网时，影响参数从第一影响参数变化为第二影响参数。由于第一影响参数基于网侧变流器输出的低频电能的三相电压得到，第一影响参数与低频电能的频率相对应，并网后构网型低频风力发电机组也要求生成低频电能，第二影响参数也与低频电能的频率相对应，第一影响参数与第二影响参数的差值小于冲击阈值，变化比较小，在并网的瞬间所产生的频率、电流等的变化不会形成冲击，降低了构网风力发电机组并网瞬间的频率、电流等的冲击引发构网型低频风力发电机组故障的可能性，且构网型低频风力发电机组输出频率低于工频的低频电能，能够降低传输线路的电抗，从而提高构网型低频风力发电机组的输送能力和稳定性。
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1.一种构网型低频风力发电机组的控制方法，其特征在于，所述构网型低频风力发电机组包括依次电连接的发电机、机侧变流器、直流母线和网侧变流器，所述网侧变流器包括功率开关模块，所述构网型低频风力发电机组输出低频电能，所述低频电能的频率低于工频，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一同步环包括第一PI控制器，
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一锁相环的带宽低于与工频匹配的第二锁相环的带宽，所述第一锁相环包括第三PI控制器或第一PID控制器，
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二影响参数和根据无功功率给定值、无功功率实测值得到的第二幅值，生成脉冲控制信号以控制所述功率开关模块，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电流环包括与所述低频电能的频率匹配的第一比例谐振控制器，所述第一比例谐振控制器的输入包括所述三相电流给定值与所述三相电流实测值的第二差值，所述第一比例谐振控制器的输出包括所述两相静态坐标系电压标准值；
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的方法，其特征在于，所述低频电能的频率低于等于20赫兹。
9.一种构网型低频风力发电机组，其特征在于，所述构网型低频风力发电机组输出低频电能，所述低频电能的频率低于工频，所述构网型低频风力发电机组包括依次电连接的发电机、机侧变流器、直流母线和网侧变流器，其中，所述网侧变流器包括控制模块和功率开关模块；
10.一种风电输电系统，其特征在于，包括依次电连接的如权利要求9所述的构网型低频风力发电机组、低频输电线路和换电站，
...【技术特征摘要】
1.一种构网型低频风力发电机组的控制方法，其特征在于，所述构网型低频风力发电机组包括依次电连接的发电机、机侧变流器、直流母线和网侧变流器，所述网侧变流器包括功率开关模块，所述构网型低频风力发电机组输出低频电能，所述低频电能的频率低于工频，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一同步环包括第一pi控制器，
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一锁相环的带宽低于与工频匹配的第二锁相环的带宽，所述第一锁相环包括第三pi控制器或第一pid控制器，
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二影响参数和根据无功功率给定值、无功功率实测值得到的第二幅值，生成脉冲控制信号以控制所述功率开关模块，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电流环包括与所述低频电能的频率匹配的第一比例谐振控制器，所述第一比例谐振控制器的输入包括所...
【专利技术属性】
技术研发人员：毛绍冉，于笑，艾斯卡尔，吕梁年，阮景锋，
申请(专利权)人：北京金风科创风电设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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