构网型双馈风电机组的机电耦合特性建模方法及装置制造方法及图纸

技术编号:45310712 阅读:40 留言:0更新日期:2025-05-16 14:52
本发明专利技术公开了一种构网型双馈风电机组的机电耦合特性建模方法,该方法根据构网型双馈风机控制拓扑,在考虑电流环的基础上,建立了构网型双馈风机各控制环节小信号传递模型;根据所述小信号模型,建立表机机电耦合特性的电磁转矩—转速差的传递函数,绘制其伯德图;基于双馈风机的轴系固有振荡频率,采用电气阻尼分析方法,截取振荡频率所对应的幅值和相位,分析电磁转矩为传动系统所提供的等效阻尼系数。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及风力发电控制,具体涉及一种构网型双馈风电机组的机电耦合特性建模方法及装置


技术介绍

1、在“双碳”目标的引领下,风力发电在未来将逐步成为主体电源。双馈感应发电机(doubly fed induction generator, dfig)具有变速恒频运行、无退磁风险、成本低等优点,因此得到了广泛研究和应用

2、dfig是一个机械-电气强耦合结构体,其稳定运行不仅需要协同电气系统的并网控制,还需要对机械结构进行合理调节。当受到风速突变、电网故障等外界干扰时,dfig机组机械结构的固有低频振荡模式将被激发,产生轴系振荡,对传动链上的零件造成疲劳损伤,不仅增加了维修成本,还会影响风电机组的安全稳定运行。

3、目前,国内外针对双馈风机轴系振荡问题进行了以下研究:(1)对比了功率控制和转速控制对dfig轴系阻尼的作用(2)揭示了系统运行工况、发电机参数以及控制参数对轴系振荡的影响规律;(3)采用有功-无功混合调制的多模态自适应阻尼控制策略对dfig的轴系振荡进行抑制,所提方法可以在线辨识振荡频率,自适应调节风电功率;(4)构网控制会本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种构网型双馈风电机组的机电耦合特性建模方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一小信号传递模型如下所示:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二小信号传递模型如下所示:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三小信号传递模型如下所示:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述数学模型如下所示:

6.其中,ΔTe和ΔωΔ分别是电磁转矩和转速差的小信号分量,ω1为工频角频率;k为等效电机惯量和等效风轮惯量的比值;G7为转速—功率指令变化矩阵;G0_1和G0_2分别为...

【技术特征摘要】

1.一种构网型双馈风电机组的机电耦合特性建模方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一小信号传递模型如下所示:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二小信号传递模型如下所示:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三小信号传递模型如下所示:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述数学模型如下所示:

6.其中,δte和δωδ分别是电磁转矩和转速差的小信号分量,ω1为工频角频率;k为等效电机惯量和等效风轮惯量的比值;g7为转速—功率指令变化矩阵;g0_1和g0_2分别为定子电流—定子电压变化矩阵和转子电流—定子电压变化矩阵...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵志坚黄旭东张震霄胡彬花斌年珩温德圣
申请(专利权)人:运达能源科技集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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