[發(fā)明專利]雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)次同步諧振的抑制方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710066784.1
• 申請(qǐng)日: 2017-02-07
• 公開（公告）號(hào): CN106786673B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡應(yīng)宏;鄧春;李雨;劉輝;蔡巍;彭瓏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號(hào): H02J3/24
• 分類號(hào): H02J3/24
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 王濤

1.一種雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)次同步諧振的抑制方法，其特征在于，包括：

將雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)電流轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)子靜止αβ坐標(biāo)系下的電流分量；

對(duì)雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)進(jìn)行比例諧振控制，調(diào)節(jié)比例諧振控制的諧振頻率點(diǎn)為轉(zhuǎn)子靜止αβ坐標(biāo)系下的電流分量的次同步頻率，從風(fēng)機(jī)側(cè)抑制所述雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)中的次同步諧振；

建立雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并根據(jù)所述數(shù)學(xué)模型生成所述比例諧振控制的傳遞函數(shù)；所述比例諧振控制的傳遞函數(shù)為：

其中，G_pr表示比例諧振控制器的傳遞函數(shù)，k_p表示比例諧振控制器的比例系數(shù)，k_r表示諧振系數(shù)，ω_c表示低通截止頻率，s表示比例諧振控制器的傳遞函數(shù)的復(fù)數(shù)形式自變量，ω₀表示諧振頻率。

2.如權(quán)利要求1所述的雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)次同步諧振的抑制方法，其特征在于，還包括：

通過在保持比例諧振控制器的比例系數(shù)k_p和諧振系數(shù)k_r不變的情況下調(diào)節(jié)低通截止頻率ω_c或者在保持比例諧振控制器的比例系數(shù)k_p和低通截止頻率ω_c不變的情況下調(diào)節(jié)諧振系數(shù)k_r獲得多幅雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電諧振控制系統(tǒng)的閉環(huán)波特圖，并根據(jù)獲得的閉環(huán)波特圖確定所述雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)的比例諧振控制參數(shù)，以同時(shí)提高所述雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)在所述諧振頻率點(diǎn)的增益和所述雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3.如權(quán)利要求2所述的雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)次同步諧振的抑制方法，其特征在于，比例諧振控制器的比例系數(shù)k_p＝1.6，諧振系數(shù)k_r＝5，低通截止頻率ω_c＝10rad/s。

4.一種雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)次同步諧振的抑制裝置，其特征在于，包括：

轉(zhuǎn)子靜止坐標(biāo)系電流分量獲取單元，用于執(zhí)行：將雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)電流轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)子靜止αβ坐標(biāo)系下的電流分量；

次同步諧振抑制單元，用于執(zhí)行：對(duì)雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)進(jìn)行比例諧振控制，調(diào)節(jié)比例諧振控制的諧振頻率點(diǎn)為轉(zhuǎn)子靜止αβ坐標(biāo)系下的電流分量的次同步頻率，從風(fēng)機(jī)側(cè)抑制所述雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)中的次同步諧振；函數(shù)生成單元，用于執(zhí)行：建立雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并根據(jù)所述數(shù)學(xué)模型生成所述比例諧振控制的傳遞函數(shù)；

所述比例諧振控制的傳遞函數(shù)為：

其中，G_pr表示比例諧振控制器的傳遞函數(shù)，k_p表示比例諧振控制器的比例系數(shù)，k_r表示諧振系數(shù)，ω_c表示低通截止頻率，s表示比例諧振控制器的傳遞函數(shù)的復(fù)數(shù)形式自變量，ω₀表示諧振頻率。

5.如權(quán)利要求4所述的雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)次同步諧振的抑制裝置，其特征在于，還包括：

比例諧振控制參數(shù)調(diào)節(jié)單元，用于執(zhí)行：通過在保持比例諧振控制器的比例系數(shù)k_p和諧振系數(shù)k_r不變的情況下調(diào)節(jié)低通截止頻率ω_c或者在保持比例諧振控制器的比例系數(shù)k_p和低通截止頻率ω_c不變的情況下調(diào)節(jié)諧振系數(shù)k_r獲得多幅雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電諧振控制系統(tǒng)的閉環(huán)波特圖，并根據(jù)獲得的閉環(huán)波特圖確定所述雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)的比例諧振控制參數(shù)，以同時(shí)提高所述雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)在所述諧振頻率點(diǎn)的增益和所述雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

6.如權(quán)利要求5所述的雙饋風(fēng)機(jī)串補(bǔ)輸電系統(tǒng)次同步諧振的抑制裝置，其特征在于，所述比例諧振控制參數(shù)調(diào)節(jié)單元，還用于執(zhí)行：比例諧振控制器的比例系數(shù)k_p＝1.6，諧振系數(shù)k_r＝5，低通截止頻率ω_c＝10rad/s。