[發明專利]一種風電場輸出阻抗頻率特性測試分析方法

有效

• 申請號: 201910005816.6
• 申請日: 2019-01-03
• 公開（公告）號: CN109782064B
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 韓民曉;張漢花;于家英;李旭濤;黃永寧;楊雪紅
• 申請（專利權）人: 國網寧夏電力有限公司電力科學研究院;華北電力大學;國網寧夏電力有限公司
• 主分類號: G01R23/16
• 分類號: G01R23/16
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

1.一種風電場輸出阻抗頻率特性測試分析方法，其特征在于，應用于風電場所在的電力系統中，包括：

在所述電力系統受到擾動信號導致風電場母線上的電壓水平產生一定幅度變化、且所述擾動信號的擾動源位于所述風電場外部時，

判斷所述擾動信號是否由于自然擾動、無功補償裝置和負荷的投切、或是機組的開停導致產生；是則根據設定的采樣頻率獲取所述風電場母線上的電壓采樣信號和電流采樣信號；

通過快速傅里葉變換，將所述電壓采樣信號和電流采樣信號分別變換成相應的電壓頻譜信號和電流頻譜信號；

再對所述電壓頻譜信號和電流頻譜信號中相應的電壓值與電流值求比值，獲得若干連續的阻抗值；

根據獲得的若干所述阻抗值生成所述風電場的輸出阻抗頻譜曲線；

所述輸出阻抗頻譜曲線為修正前的第一輸出阻抗頻譜曲線；

當所述電力系統再次受到擾動信號導致風電場母線上的電壓水平產生一定幅度變化、且該擾動信號的擾動源位于所述風電場外部時，生成第二輸出阻抗頻譜曲線；

利用所述第二輸出阻抗頻譜曲線中的阻抗值分別對所述修正前的第一輸出阻抗頻譜曲線中相應的阻抗值進行加權修正，獲得修正后的所述風電場的輸出阻抗頻率曲線，為修正后的所述第一輸出阻抗頻譜曲線，利用如下公式進行加權修正：

其中，表示為修正后的風電場的輸出阻抗頻率曲線中第m頻率對應的修正阻抗值，表示所述修正前的第一輸出阻抗頻譜曲線中第m頻率對應的修正阻抗值，Z_n表示為第二輸出阻抗頻率曲線中第m頻率對應的阻抗值，P₁,P₂分別為權重系數，所述P₁,P₂分別取0.7和0.3。

2.根據權利要求1所述的風電場輸出阻抗頻率特性測試分析方法，其特征在于，

在所述根據設定的采樣頻率獲取所述風電場母線上的電壓采樣信號和電流采樣信號之前，還包括：

檢測所述電力系統中出現的擾動信號；

判斷所述擾動信號是否由于自然擾動、無功補償裝置和負荷的投切、或是機組的開停導致產生；

是則，響應所述擾動信號；

否則，不響應所述擾動信號。

3.根據權利要求2所述的風電場輸出阻抗頻率特性測試分析方法，其特征在于，所述檢測所述電力系統中出現的擾動信號的過程，包括：

通過采集所述電力系統中的電壓、電流、頻率和相角的瞬時值，并基于擾動識別算法篩選提取擾動電氣特征量；

當擾動電氣特征量超出設定閾值時，判定所述電力系統中出現所述擾動信號。

4.根據權利要求1所述的風電場輸出阻抗頻率特性測試分析方法，其特征在于，

在所述根據設定的采樣頻率獲取所述風電場母線上的電壓采樣信號和電流采樣信號之前，還包括：

判斷所述擾動信號的擾動源是否位于所述風電場外部；

是則，響應所述擾動信號；

否則，不響應所述擾動信號。

5.根據權利要求1所述的風電場輸出阻抗頻率特性測試分析方法，其特征在于，所述采樣頻率設定為5000Hz。