[發明專利]一種評估風電機組送出系統次同步振蕩的方法

有效

• 申請號: 201410384985.2
• 申請日: 2014-08-07
• 公開（公告）號: CN104104097A
• 公開（公告）日: 2014-10-15
• 發明（設計）人: 孫勇;王瑩瑩;鄭太一;常富杰;蔡宏毅;錢華東;楊國新;張志東
• 申請（專利權）人: 國網吉林省電力有限公司;北京四方繼保自動化股份有限公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24
• 代理公司: 北京金闕華進專利事務所(普通合伙) 11224
• 代理人: 吳鴻維

1.一種評估風電機組送出系統次同步振蕩的方法，其特征在于：

所述方法建立雙饋感應型風電機組在單機無窮大系統下的次同步振蕩等效模型，用于分析、評估雙饋感應型風機的次同步振蕩情況。

2.一種評估風電機組送出系統次同步振蕩的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

(1)建立雙饋型感應風機轉子控制系統的傳遞模型：

Ur=-(Kp+1jωTi)Ir]]>

式中U_r為轉子電壓，I_r為轉子電流，K_p及T_i分別為風機轉子PI控制器的增益系數和時間系數，ω為轉子頻率；

(2)建立雙饋感應型風機在無窮大系統下的等效系統模型，該系統模型包括風機的等效模型、傳輸線路模型、可控串補模型，及無窮大電網的等效模型，其中風機產生的電能通過傳輸線路輸送到無窮大電網，線路模型的中間裝設可控串補；

(3)計算步驟(2)中等效系統模型在頻域的等值阻抗：

Req(ω)=Rl+Rs+Rr+Kps1Xeq(ω)=ω(Ll+Ls+Lr)-1ωC]]>

其中：R_eq(ω)表示轉子頻率ω下的等值電阻；X_eq(ω)表示轉子頻率為ω下的等值電抗，R_r為轉子電阻，R_l為輸電線路電阻，R_s為定子電阻，s₁為轉子轉速差，L_l為輸電線路感抗，L_s為定子感抗，L_r為轉子感抗；C為串補等效容抗；

令等值電抗X_eq(ω)＝0時，計算所述送出系統的諧振頻率ω_er，該諧振頻率即所述系統的次同步振蕩頻率：

ωer=1(Ll+Ls+Lr)C]]>

所述次同步振蕩頻率ω_er下的系統等值電阻R_er：

Rer=Rl+Rs+Rr+Kpωer-ωωer]]>

其中：ω_er為次同步振蕩頻率；

(4)建立風機到風場的等效模型，并采用電力仿真系統搭建風場送出系統仿真模型，其中等效方法為：將風電廠在公共連接點處等效為一臺風電機組，等值風機的容量為整個風電廠的容量，風機阻抗值不變；

(5)在仿真系統中設置不同串補度、轉子控制器增益及風機出力，分析并評估其對風機送出系統次同步振蕩的影響。