[發(fā)明專利]一種雙饋風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越特性辨識(shí)方法和系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111118269.6
• 申請(qǐng)日: 2021-09-24
• 公開（公告）號(hào): CN113849975A
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊旼才;徐瑞林;夏翰林;詹航;冉龍;李登峰;李小菊;李寒江;司萌;趙科;吳迎霞;劉育明;張穎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/20
• 分類號(hào): G06F30/20;H02J3/00;G06Q50/06;G06F17/15;G06F113/04
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 封浪

本發(fā)明公開了一種雙饋風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越特性辨識(shí)方法和系統(tǒng)。首選構(gòu)建雙饋風(fēng)電機(jī)組時(shí)域仿真模型，再通過計(jì)算識(shí)別參數(shù)與雙饋風(fēng)電機(jī)組時(shí)域仿真模型的輸出外特性之間的軌跡靈敏度選出觀測(cè)量數(shù)據(jù)，接著通過觀測(cè)量數(shù)據(jù)和實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，在利用優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)多工況?分步辨識(shí)輸出特征，具體求解電網(wǎng)正常運(yùn)行期間雙饋風(fēng)電機(jī)組的控制參數(shù)的初步辨識(shí)結(jié)果、求解電網(wǎng)故障期間雙饋風(fēng)電機(jī)組的控制參數(shù)的初步辨識(shí)結(jié)果，再基于兩初步辨識(shí)結(jié)果求解雙饋風(fēng)電機(jī)組在電網(wǎng)正常運(yùn)行期間和電網(wǎng)故障期間的控制參數(shù)的最終辨識(shí)結(jié)果。本發(fā)明能夠顯著提高時(shí)域仿真模型的精確度，使仿真系統(tǒng)的輸出特性可以準(zhǔn)確擬合實(shí)際系統(tǒng)輸出特性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及雙饋風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，尤其是一種雙饋風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越特性辨識(shí)方法和一種雙饋風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越特性辨識(shí)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，風(fēng)電裝機(jī)容量逐漸增加，大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)的影響越來越突出。為了保證雙饋風(fēng)電機(jī)組的可靠運(yùn)行，需要分析計(jì)算低電壓穿越期間并網(wǎng)雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而建立準(zhǔn)確的模型是其中的關(guān)鍵。

雙饋風(fēng)電機(jī)組模型中電機(jī)參數(shù)的選定，可以由風(fēng)機(jī)制造廠商提供的精確模型中獲取，并憑借建模經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整。但是對(duì)于風(fēng)電機(jī)組控制系統(tǒng)中的某些參數(shù)，制造廠商無法直接提供或不能直接測(cè)量，使得所建立模型與實(shí)際風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行特性存在偏差，不能滿足風(fēng)電機(jī)組接入電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析的要求，為提高風(fēng)電機(jī)組模型的準(zhǔn)確度，需要對(duì)風(fēng)電機(jī)組模型進(jìn)行參數(shù)辨識(shí)。目前國內(nèi)外學(xué)者已展開了相關(guān)研究，如已公開的下列文獻(xiàn)：

[1]Z Liu，H Wei，X Li，et al.Global Identification ofElectrical andMechanical Parameters in PMSM Drive Based on Dynamic Self-Learning PSO[J].IEEE Transactions on Power Electronics，2018，33(12)：10858-10871.

[2]潘學(xué)萍，鞠平，徐倩，等.雙饋風(fēng)力發(fā)電機(jī)參數(shù)分步辨識(shí)及觀測(cè)量的選擇[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2013，33(13)：116-126.

文獻(xiàn)[1]提出一種永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)參數(shù)辨識(shí)方法，根據(jù)永磁電機(jī)數(shù)學(xué)模型，考慮逆變器的非線性特性，建立參數(shù)估計(jì)模型，基于動(dòng)態(tài)自學(xué)習(xí)粒子群算法，利用動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)估計(jì)器跟蹤電氣參數(shù)、機(jī)械參數(shù)和逆變器參數(shù)。文獻(xiàn)[2]針對(duì)雙饋風(fēng)電機(jī)組，采用分步辨識(shí)方法，首先在電網(wǎng)故障工況下辨識(shí)電氣部分參數(shù)，再利用輸入端風(fēng)速變化工況辨識(shí)機(jī)械部分參數(shù)。但上述文獻(xiàn)均只辨識(shí)了電機(jī)自身的參數(shù)，由于電機(jī)參數(shù)數(shù)量少，并且可以從銘牌上獲取或通過測(cè)量得到，因此辨識(shí)難度較低，而控制參數(shù)數(shù)量大，變化范圍廣，且不易測(cè)量，導(dǎo)致辨識(shí)難度高，上述文獻(xiàn)的方法存在局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對(duì)上述存在的問題，提供一種雙饋風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越特性辨識(shí)方法和系統(tǒng)，以提供一種能夠提高雙饋風(fēng)電機(jī)組模型辨識(shí)準(zhǔn)確度的解決方案。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種雙饋風(fēng)電機(jī)組低電壓穿越特性辨識(shí)方法，包括：

S1、構(gòu)建雙饋風(fēng)電機(jī)組時(shí)域仿真模型的步驟；

S2、以雙饋風(fēng)電機(jī)組控制參數(shù)(控制系統(tǒng)參數(shù))作為待辨識(shí)參數(shù)，計(jì)算待識(shí)別參數(shù)與雙饋風(fēng)電機(jī)組時(shí)域仿真模型的輸出外特性之間的軌跡靈敏度，基于軌跡靈敏度選擇觀測(cè)量數(shù)據(jù)的步驟；

S3、基于觀測(cè)量數(shù)據(jù)和實(shí)際測(cè)量數(shù)據(jù)優(yōu)化仿真模型目標(biāo)函數(shù)的步驟；

S4、利用S3中的目標(biāo)函數(shù)求解電網(wǎng)正常運(yùn)行期間雙饋風(fēng)電機(jī)組的控制參數(shù)的初步辨識(shí)結(jié)果的步驟；

S5、利用S3中的目標(biāo)函數(shù)求解電網(wǎng)故障期間雙饋風(fēng)電機(jī)組的控制參數(shù)的初步辨識(shí)結(jié)果的步驟；