[發明專利]陸上雙饋風場經傳統直流送出系統的阻抗測量方法及裝置

有效

• 申請號: 202010975113.9
• 申請日: 2020-09-16
• 公開（公告）號: CN112260263B
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 李震;江長明;董曉亮;白正宇;張瑞春;黃寶鑫;陸昱錕;田旭
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/36;H02J3/38;G06F17/11;G01R27/02
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高會允

本發明公開了陸上雙饋風場經傳統直流送出系統的阻抗測量方法及裝置，涉及可再生能源發電及傳輸系統技術領域，用于實現陸上雙饋風場經傳統直流送出系統的阻抗測量，為穩定性分析提供可靠準確的數據基礎。方案如下：獲取雙饋風場子系統的結構參數；根據給定雙饋風場子系統的結構參數、控制參數及相關穩態值，計算得到特定頻率f下的風場阻抗值Z_wf(s)。獲取傳統直流送出子系統的輸出有功功率P、傳統直流送出子系統的輸出無功功率Q。計算特定頻率f下的傳統直流送出子系統的阻抗值Z_LCC(s)；將Z_wf(s)以及Z_LCC(s)進行阻抗級聯進行相應的阻抗級聯，得到特定頻率f下的整個陸上雙饋風場經傳統直流送出系統的總阻抗值。

技術領域

本發明涉及可再生能源發電及傳輸系統技術領域，具體涉及陸上雙饋風場經傳統直流送出系統的阻抗測量方法及裝置。

背景技術

隨著風電產業的不斷發展，提高風能送出與消納能力成為我國能源戰略的總體要求之一，“遠距離、大規模、高集中”的風電外送建設成為我國目前及未來相當一段時間內風力發電開發和利用的主要方式。為解決地域上風電資源與負荷逆向分布的問題，進一步擴大風電的消納規模，提高經濟效益，傳統直流技術得到了廣泛應用。該技術有效的解決了大規模風電調度的難題，在風電外送中具有廣闊前景，但同時也給系統運行帶來了新的挑戰，增加了次同步振蕩的風險。

近年來，阻抗分析法的提出，為新能源電力系統并網穩定性分析提供了新的研究思路。該方法可以將整個系統各部分相互獨立進行模塊化建模，降低了建模的難度，已被證明是解決可再生能源和高壓直流系統振蕩問題的有效方法之一。

然而，目前對于雙饋風場經傳統直流送出系統的建模相關成果較少，仍缺乏較為深入的分析，有待進一步的研究。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了陸上雙饋風場經傳統直流送出系統的阻抗測量方法及裝置，實現陸上雙饋風場經傳統直流送出系統的阻抗測量，為穩定性分析提供可靠準確的數據基礎。

為達到上述目的，本發明的技術方案為：陸上雙饋風場經傳統直流送出系統的阻抗測量方法，陸上雙饋風場經傳統直流送出系統包括雙饋風場子系統、傳統直流送出子系統以及交流電網組成；其中雙饋風場子系統通過傳統直流送出子系統經逆變器并入交流電網；阻抗測量方法包括如下步驟：

S1)獲取雙饋風場子系統的結構參數；

根據雙饋風場子系統的結構參數，計算網側變流器GSC控制器和機側變流器RSC控制器的穩態輸出值；其中網側變流器GSC控制器的穩態輸出值包括網側變流器GSC控制器在穩定運行時在d軸輸出的直流分量D₀和q軸輸出的直流分量和Q₀；機側變流器RSC控制器的穩態輸出值包括機側變流器RSC控制器在穩定運行時在d軸輸出的直流分量D_r0和q軸輸出的直流分量Q_r0。

D₀＝K_dqI₁sinφ_i1-2πf₁L_pI₁sinφ_i1+V₁

Q₀＝-K_dqI₁cosφ_i1+2πf₁L_pI₁cosφ_i1