[發明專利]基于關鍵參數動態軌跡靈敏度特征的風電場電磁暫態等值建模方法

在審

• 申請號: 202210073668.3
• 申請日: 2022-01-21
• 公開（公告）號: CN114417620A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 陳喬;錢一民;王易;鄭劍;丁凱;李偉;黃曾睿
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司;國網湖北省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F113/06;G06F119/06
• 代理公司: 武漢楚天專利事務所 42113
• 代理人: 孔敏

1.一種基于關鍵參數動態軌跡靈敏度特征的風電場電磁暫態等值建模方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)建立風電場內風電機組的關鍵參數向量；

(2)計算步驟(1)中風電機組相同故障下每個關鍵參數的動態軌跡靈敏度；

(3)基于步驟(2)計算的關鍵參數的動態軌跡靈敏度，計算風電場內各類型風電機組之間的特征距離；

(4)根據步驟(3)計算所得特征距離，對風電場內風電機組進行分群；

(5)基于步驟(4)的分群結果，計算風電機群電磁暫態等值模型參數。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中建立的風電場內風電機組的關鍵參數向量為：

V_i＝[R_cowbari,t_cowbari,i_qlvrti,i_plvrti] (1)

式中，V_i為風機i的主導參數向量，i為第i個風機型號，R_cowbari為風機i低電壓穿越控制的cowbar電路的卸荷電阻，t_cowbari為風機i低電壓穿越控制的cowbar電路投入時間，i_qlvrti、i_plvrti分別為風機i低穿期間的無功、有功電流設定值。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(2)計算步驟(1)中風電機組的關鍵參數的動態軌跡靈敏度，具體為：

式中，S_θ為參數θ對風機輸出y的靈敏度，參數θ為式(1)中的關鍵參數，y為風機的暫態輸出特性，即風機的有功和無功功率。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟(3)基于步驟(2)計算的關鍵參數的動態軌跡靈敏度，計算風電場內各類型風電機組之間的特征距離，具體包括：

其中，L_ij為風電機組之間的特征距離，j為第j個風機型號，R_cowbarj為風機j低電壓穿越控制的cowbar電路的卸荷電阻，t_cowbarj為風機j低電壓穿越控制的cowbar電路投入時間，i_qlvrtj、i_plvrtj分別為風機j低穿期間的無功、有功電流設定值；所述關鍵參數的動態軌跡靈敏度包括S_Rcowbar、S_tcowbar、S_iqlvrt、S_iplvrt；其中S_Rcowbar為風機低電壓穿越控制的cowbar電路卸荷電阻對風機輸出特性的靈敏度，S_tcowbar為風機低電壓穿越控制的cowbar電路投入時間對風機輸出特性的靈敏度，S_iqlvrt、S_iplvrt分別為風機低穿期間的無功、有功電流設定值對風機輸出特性的靈敏度。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟(4)根據步驟(3)計算所得特征距離，對風電場內風電機組進行分群，具體包括：

定義一個判據δ，若L_ijδ，則認為兩臺風機之間的特征距離較近，二者劃分為同一風機群，δ值根據風電場等值建模精度選取。

6.如權利要求1或5所述的方法，其特征在于，步驟(5)基于步驟(4)的分群結果，計算風電機群電磁暫態等值模型參數，具體包括：

根據容量加權設定電磁暫態等值模型參數：

式中，θ_∑為風電機群的電磁暫態等值模型參數，θ_i為第i個風電機型的參數，P_ni為第i個風電機型的總裝機容量，P_n∑為該風電機群的總裝機容量。