[發明專利]控制方法和控制電路

有效

• 申請號: 201910926042.0
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN112583042B
• 公開（公告）日: 2022-12-16
• 發明（設計）人: 楊琳;張曉寒;趙宇含
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38
• 代理公司: 北京睿派知識產權代理有限公司 11597
• 代理人: 劉鋒

公開了一種控制方法和控制電路。通過將對雙饋風電場經串補送出系統的次同步振蕩影響較大的狀態變量作為電池儲能附加阻尼控制的反饋輸入信號，進而根據所述反饋輸入變量獲取次同步振蕩阻尼信號，將所述阻尼信號附加到電流內環控制中，以控制雙饋風電場經串補送出系統的輸出信號趨近于閾值信號。由此，可以抑制含電池儲能的雙饋風電場經串補送出系統的次同步振蕩，提高雙饋風電場經串補送出系統的穩定性。

技術領域

本發明涉及電力電子技術領域，尤其涉及一種控制方法和控制電路。

背景技術

近年來，風力發電作為技術較為成熟的可再生能源發電形式之一，許多國家已經做出大規模開發利用風能的策略和規劃。其中，雙饋風力發電機具有成本低，技術成熟，電力電子變流裝置所需要的容量小等優點，目前在我國得到了廣泛的應用。

隨著并網雙饋風電場容量的增大以及風力發電滲透率的提高，由雙饋風電場產生次同步振蕩(Subsynchronous Oscillation，SSO)問題日漸凸現，次同步振蕩可能導致汽輪發電機組大軸的損壞，嚴重影響電力系統的安全穩定運行。

然而，現有電池儲能技術抑制電力系統的振蕩問題多集中于低頻振蕩，而基于電池儲能的雙饋風電場次同步振蕩問題研究幾乎沒有。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例的目的在于提供一種控制方法和控制電路，可以抑制雙饋風電場經串補送出系統的次同步振蕩，提高雙饋風電場經串補送出系統的穩定性。

第一方面，本發明實施例提供了一種控制方法，用于控制含電池儲能的雙饋風電場經串補送出系統傳輸電能，所述方法包括：

獲取反饋輸入變量，所述反饋輸入變量包括雙饋風機網側控制器電流的d軸分量和雙饋風機控制器的直流側電容電壓，所述d軸分量為轉子磁場方向的分量；

根據所述反饋輸入變量獲取阻尼信號；以及

根據所述阻尼信號控制所述雙饋風電場經串補送出系統的輸出信號趨近于閾值信號。

優選地，根據所述反饋輸入變量獲取阻尼信號包括：

對所述反饋輸入信號進行濾波以獲取第一中間信號；

對所述第一中間信號進行相位補償以獲取第二中間信號；

對所述第二中間信號進行放大以獲取第三中間信號；以及

對所述第三中間信號進行限幅以獲取所述阻尼信號。

優選地，對所述第一中間信號進行相位補償的傳遞函數為：

其中，H_p為傳遞函數，s為拉普拉斯算子，T₁、T₂為時間常數。

優選地，獲取時間常數的公式為：

其中，ω為所述第一中間信號的角頻率，φ為待補償的角度，a為中間量。

優選地，根據所述阻尼信號控制所述雙饋風電場經串補送出系統的輸出信號趨近于閾值信號包括：

根據有功功率、無功功率和所述阻尼信號生成閾值信號；以及

控制所述雙饋風電場經串補送出系統的輸出信號趨近于所述閾值信號。

優選地，根據有功功率、無功功率和所述阻尼信號生成閾值信號包括：

根據所述無功功率和所述阻尼信號獲取第一閾值信號，所述第一閾值信號為所述雙饋風電場經串補送出系統的輸出電壓的d軸分量的閾值；以及