[發(fā)明專利]一種基于相似度同調(diào)的雙饋風電機動態(tài)等值方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201810064146.0 | 申請日: | 2018-01-23 |
| 公開(公告)號: | CN108418242B | 公開(公告)日: | 2020-06-19 |
| 發(fā)明(設計)人: | 朱林;王貝;陳達 | 申請(專利權(quán))人: | 華南理工大學 |
| 主分類號: | H02J3/38 | 分類號: | H02J3/38;G06F30/367 |
| 代理公司: | 廣州市華學知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245 | 代理人: | 李斌 |
| 地址: | 510640 廣*** | 國省代碼: | 廣東;44 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 基于 相似 同調(diào) 雙饋風 電機 動態(tài) 等值 方法 | ||
1.一種基于相似度同調(diào)的雙饋風電機動態(tài)等值方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟:
步驟S10、利用prony算法將雙饋風電機的輸出功率擬合為振幅、相位、頻率和阻尼的指數(shù)函數(shù)的線性組合;
步驟S20、根據(jù)步驟S10得到的線性組合,利用相似理論確定雙饋風電機間的相似振蕩模式;
步驟S30、用相似振蕩模式來定義雙饋風電機間同調(diào)相似度量化指標,判別風電場中的同調(diào)機群;
步驟S40、以雙饋風電機輸出的有功功率為權(quán)重得到等值機的等效暫態(tài)內(nèi)電勢,并將同群的雙饋風電機等效暫態(tài)內(nèi)電勢母線分別通過復變比移相變壓器連接到等值機的等效暫態(tài)內(nèi)電勢母線;
步驟S40的具體過程為:首先,將所述各雙饋風電機的定子、轉(zhuǎn)子電壓方程表示如下:
其中,u、i、ψ分別表示雙饋風電機的電壓、電流和磁鏈;R、L分別表示雙饋風電機的電阻和電感;下標中的s、r分別表示雙饋風電機的定子、轉(zhuǎn)子;下標中的d、q分別表示直軸、交軸分量;Lm表示雙饋風電機的互感;p為微分算子;
式中,令:
其中,Xss>>Rs,所以雙饋風電機的定子壓降能夠忽略不計,定義雙饋風電機等效暫態(tài)內(nèi)電勢如下:
E'=Us-jXssIs (12)
其中,Us表示雙饋風電機的機端電壓,Is表示雙饋風電機的定子電流,j代表相位超前90度的符號;
由于雙饋風電機采用的是解耦控制,因此對外不體現(xiàn)慣量,雙饋風電機對系統(tǒng)的影響僅僅通過其注入的功率來表征,采用以輸出功率為權(quán)重的聚合方法,設同調(diào)機群中雙饋風電機的個數(shù)為N,等值機的等效暫態(tài)內(nèi)電勢為:
其中,pi表示同調(diào)機群中第i個雙饋風電機的有功功率;等值機的等效暫態(tài)內(nèi)電勢由同調(diào)機群中所有的雙饋風電機決定,根據(jù)雙饋風電機的外特性,每個雙饋風電機所占權(quán)重取決于它們的輸出功率;
其中,所述復變比移相變壓器的變比為:
表示同調(diào)機群中第i個雙饋風電機的等效暫態(tài)內(nèi)電勢,并將同群的雙饋風電機等效暫態(tài)內(nèi)電勢母線分別通過復變比移相變壓器連接到等值機的等效暫態(tài)內(nèi)電勢母線;
步驟S50、計算各等值機的等效參數(shù),通過等效雙饋風電機阻抗將等值機等效暫態(tài)內(nèi)電勢母線連接到等值機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于相似度同調(diào)的雙饋風電機動態(tài)等值方法,其特征在于,步驟S10得到的線性組合公式如下:
其中,表示X(n)的近似值,bi=Ai exp(jθi),Zi=exp((αi+j2πfi)Δt),Ai表示雙饋風電機輸出功率的振幅、θi表示雙饋風電機輸出功率的初相角、fi表示雙饋風電機輸出功率的振蕩頻率、αi為振蕩頻率的衰減因子、Δt表示采樣間隔,p表示任意振幅、相位、頻率和阻尼的指數(shù)函數(shù)的線性組合的個數(shù),J表示prony算法分解的階數(shù)。
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