[發明專利]一種抑制風電系統次同步振蕩的方法及系統有效
| 申請號： | 201910256025.0 | 申請日： | 2019-04-01 |
| 公開（公告）號： | CN110086178B | 公開（公告）日： | 2023-09-22 |
| 發明（設計）人： | 趙大偉;王西田;錢敏慧;楊冰燈;姜達軍;劉時雨;陳寧;吳福保;居蓉蓉 | 申請（專利權）人： | 中國電力科學研究院有限公司;上海交通大學;國家電網有限公司;國網江蘇省電力有限公司檢修分公司 |
| 主分類號： | H02J3/24 | 分類號： | H02J3/24;H02J3/36 |
| 代理公司： | 北京安博達知識產權代理有限公司 11271 | 代理人： | 徐國文 |
| 地址： | 210003 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 抑制 系統 同步 振蕩 方法 | ||
1.一種抑制風電系統次同步振蕩的方法，其特征在于，包括：
將預先設計好的局部變增益控制器串聯接入變流器控制的輸入端；
基于風電系統的拓撲結構和局部變增益控制器接入的位置確定所述局部變增益控制器的參數值；
基于所述局部變增益控制器減小變流器控制輸入端的增益從而抑制系統次同步振蕩；
其中，所述局部變增益控制器是根據接入位置、結構和參數進行設計的；
所述局部變增益控制器的設計，包括：
基于局部變增益控制器的原理，設置局部變增益控制器的接入位置，并設置局部變增益控制器的增益表達式；
基于局部變增益控制器的增益表達式，確定輸入輸出關系表達式；
基于增益表達式和輸入輸出關系表達式確定局部變增益控制器的結構；
基于所述局部變增益控制器的結構設計局部變增益控制器的參數；
所述設置局部變增益控制器的增益表達式，包括：
基于局部變增益控制器的輸入量與增益之間的關系，繪制局部變增益控制器的增益特性曲線；
基于所述增益特性曲線確定各輸入量的取值范圍對應的增益表達式；
所述增益表達式，如下式所示：
式中：G(ΔI)：局部變增益控制器的增益；ΔI：局部變增益控制器的輸入量；a：第一設計參數；b：局部變增益控制器的輸入閾值；h：第二設計參數；
所述基于局部變增益控制器的增益表達式，確定輸入輸出關系表達式，包括：
基于各局部變增益控制器的增益表達式和局部變增益控制器的輸入輸出關系，獲得對應的局部變增益控制器的輸入輸出關系表達式；
所述輸入輸出關系表達式，如下式所示：
式中，ΔI'：局部變增益控制器的輸出量；ΔI：局部變增益控制器的輸入量；b：局部變增益控制器的輸入閾值；a：第一設計參數；h：第二設計參數。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述局部變增益控制器的參數，包括：
局部變增益控制器的輸入閾值b、第一設計參數a和第二設計參數h。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述局部變增益控制器的參數值，包括：
所述局部變增益控制器的輸入閾值為0.01≤b≤0.1之間的任意一個數值；
所述第一設計參數為0≤a≤0.8b之間的任意一個數值；
所述第二設計參數為0.2≤h1之間的任意一個數值。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述變流器控制的輸入端，包括：
雙饋風機轉子側變流器控制的輸入端或HVDC整流側變流器控制的輸入端。
5.一種抑制風電系統次同步振蕩的系統，其特征在于，包括：
接入模塊，用于將預先設計好的局部變增益控制器串聯接入變流器控制的輸入端；
確定模塊，用于基于風電系統的拓撲結構和局部變增益控制器接入的位置確定所述局部變增益控制器的參數值；
抑制模塊，用于基于所述局部變增益控制器減小變流器控制輸入端的增益從而抑制系統次同步振蕩；
其中，所述局部變增益控制器是根據接入位置、結構和參數進行設計的；
所述系統還包括：設計模塊，用于設計局部變增益控制器；
所述設計模塊，包括：
第一表達式設計單元，用于基于局部變增益控制器的原理，設置局部變增益控制器的接入位置，并設置局部變增益控制器的增益表達式；
第二表達式設計單元，用于基于局部變增益控制器的增益表達式，確定輸入輸出關系表達式；
結構設計單元，用于基于增益表達式和輸入輸出關系表達式確定局部變增益控制器的結構；
參數設計單元，用于基于所述局部變增益控制器的結構設計局部變增益控制器的參數；
所述設置局部變增益控制器的增益表達式，包括：
基于局部變增益控制器的輸入量與增益之間的關系，繪制局部變增益控制器的增益特性曲線；
基于所述增益特性曲線確定各輸入量的取值范圍對應的增益表達式；
所述增益表達式，如下式所示：
式中：G(ΔI)：局部變增益控制器的增益；ΔI：局部變增益控制器的輸入量；a：第一設計參數；b：局部變增益控制器的輸入閾值；h：第二設計參數；
所述基于局部變增益控制器的增益表達式，確定輸入輸出關系表達式，包括：
基于各局部變增益控制器的增益表達式和局部變增益控制器的輸入輸出關系，獲得對應的局部變增益控制器的輸入輸出關系表達式；
所述輸入輸出關系表達式，如下式所示：
式中，ΔI'：局部變增益控制器的輸出量；ΔI：局部變增益控制器的輸入量；b：局部變增益控制器的輸入閾值；a：第一設計參數；h：第二設計參數。
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