[發明專利]一種風電場等值模型的建立方法

有效

• 申請號: 201710090073.8
• 申請日: 2017-02-20
• 公開（公告）號: CN106602610B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 畢天姝;李威仁;劉素梅;賈科;楊奇遜
• 申請（專利權）人: 華北電力大學;北京林業大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;G06F17/50
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;陳亮

1.一種風電場等值模型的建立方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1、在RTDS仿真平臺的Draft上建立掃頻模塊和激勵源主電路；

步驟2、建立電網詳細模型，并將其中電源置零；

其中，在建立電網的詳細模型的基礎上，進一步基于RTDS仿真平臺的自定義元件來建立頻率依賴模型，具體包括：

在RTDS/CBuilder中建立頻率依賴模型主電路的圖形界面與接口參數；進一步編寫頻率依賴模型自定義元件的核心程序，通過編寫程序將有理函數數據輸入該自定義元件中；編譯所建立的頻率依賴模型的自定義元件，將其接入電網，替代原先的無源網絡；

在建立電網的詳細模型的基礎上，進一步基于RTDS仿真平臺來建立低頻動態模型，具體包括：

將電網控制系統中的直流母線電壓-功率外環斷開，給定功率參考值；從電網控制系統的電流內環PI控制器的輸出端口斷開，移除逆變器及有關的三角波生成、波形調制器，移除逆變器出線阻抗；采用RTDS仿真平臺自帶元件庫中的一階慣性元件代替逆變器出線阻抗，并以電流內環PI控制器的輸出值作為慣性環節的輸入，且慣性環節的輸出即為低頻動態模型的輸出電流標幺值；利用RTDS仿真平臺自帶元件庫中的比例放大元件，將所述輸出電流標幺值放大為多臺機輸出電流的有名值；進一步利用RTDS仿真平臺自帶元件庫中的受控電流源代替風電機機組群，作為電網控制系統與主電路的接口接入并網點；再將所述多臺機輸出電流的有名值作為低頻動態模型控制信號的輸入受控電流源；

步驟3、在RTDS仿真平臺的Runtime中編寫批處理腳本，實時改變Draft中受控電壓源的輸出值，將掃頻電壓、電流顯示在特定圖像中，并作為數據保存在指定文件夾中，達到掃頻效果；

步驟4、根據掃頻電壓、電流數據計算各個頻率下的導納值，并在Matlab上采用矢量擬合函數將對地導納、互導納擬合為有理函數；

步驟5、將擬合所得的有理函數以一定格式保存在指定的文本文件中，實現風電場等值模型的建立。

2.根據權利要求1所述風電場等值模型的建立方法，其特征在于，在所述步驟1中：

所建立的掃頻模塊由10個頻率實時受控的正弦波信號生成模塊構成，并用加法器將該10個不同頻率的正弦波信號疊加為一個信號。

3.根據權利要求1所述風電場等值模型的建立方法，其特征在于，在編寫頻率依賴模型自定義元件的核心程序的過程中，所述方法還包括：

在RAM區中編寫計算狀態方程中各項系數的程序；

在CODE區中計算對地導納、互導納上輸出的歷史電流；

在CODE區中計算各相總導納和注入電流。