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公开(公告)号：CN112886828A
公开(公告)日：2021-06-01
申请号：CN202110045176.9
申请日：2021-01-13
Applicant: 江苏金风科技有限公司 , 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种电网模拟器拓扑结构及其控制方法。所述拓扑结构包括结构完全相同的A、B、C三相，A、B、C三相LC滤波器，A、B、C三相变压器及负载。模拟器可以四象限运行，实现电能向电网的回馈，可提供三相电网电压输出并模拟电网的电压跌落、频率偏移、三相不平衡、谐波畸变等各种电网故障情况。在设计控制器层面，将电网模拟器的控制方式分为基波控制和谐波控制，即分别控制低频大容量模块和高频小容量模块。此外，提出一种直流侧电压随动控制策略，以解决各模块间功率不匹配的问题。
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公开(公告)号：CN112688364A
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN202011535245.6
申请日：2020-12-22
Applicant: 南京理工大学 , 江苏金风科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种用于大兆瓦级电网特性实时模拟装置的变流拓扑结构，包括大功率模拟单元，模拟电网电压的基频与低频变化，并提供与三相负载进行功率交换的主要支撑；高电压动态响应性能模拟单元，具备暂态时间尺度响应速率，模拟电网电压的高频和非正弦暂态变化，并提供功率交换的辅助支撑；两个模拟单元输出端串联，之后通过LCL滤波器、三相隔离变压器与三相负载相连接。本发明将大功率需求和电网暂态特性模拟需求分开实现，并采用模块化级联型多电平拓扑结构，可以在安全、高效地与负载进行大兆瓦级功率交换的同时，实现模拟装置的电压动态响应性能的进一步提升，尤为适合大容量电力电子装置接入型发电系统的性能分析。
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公开(公告)号：CN112664393A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011535198.5
申请日：2020-12-22
Applicant: 南京理工大学 , 江苏金风科技有限公司 , 国网江苏省电力有限公司 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
IPC: F03D7/04
Abstract: 本发明针对现有研究没有最大化利用风轮变速缓解变桨动作的问题，公开了一种基于最大不变桨风速范围指标的风机有功功率控制方法，包括：获取风机相关参数；根据风机稳定性分析，获取风机的最大不变桨风速范围；建立不变桨风速范围指标；基于最大不变桨风速范围实现有功功率控制；基于所述不变桨风速范围指标对最大不变桨风速范围进行评价，进而对风机有功功率控制方法进行评价。本发明提出的改进的基于最大不变桨风速范围的风机有功功率控制方法，能最大程度地利用风轮变速应对风速扰动，进一步减少风机变桨动作，缓解变桨机构疲劳载荷。
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公开(公告)号：CN111425347A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010205696.7
申请日：2020-03-23
Applicant: 南京理工大学 , 江苏金风科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于转矩增益系数优化的风电机组最大功率点跟踪控制方法，该方法在减小转矩增益的MPPT控制方法基础上，将风电机组运行在PSF法下的风能捕获效率作为湍流风速对MPPT影响的综合度量指标，离线遍历最优转矩增益系数与该指标的函数关系；在线运行时，周期性地获取该综合度量指标，并根据函数对转矩增益系数的最优设定值进行预估及更新；通过在机组主控PLC中构建运行PSF法的虚拟风电机组与实际机组同步运行的手段实现PSF法对应风能捕获效率的获取。本发明可实现多个指标对MPPT综合影响的单一指标刻画，简化直接数量关系的构建复杂程度；在保证风能捕获效率的同时，大幅降低算力资源要求。
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公开(公告)号：CN109488525B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201811335726.5
申请日：2018-11-11
Applicant: 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
IPC: F03D7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于提高转速下限的转速跟踪目标优化方法，针对大转动惯量风机的慢动态特性使得风机在转速过低时无法及时加速而导致的风能损失问题，该方法在传统叶尖速比法的基础上，引入一个低通滤波器，对理论最优转速进行滤波，然后对风机的运行转速下限进行限制，同时将参考转速整体上移，从而得到新的转速跟踪目标。通过设置转速下限，使得当风速突增时，风机能够更快地追踪上当前风速。本发明虽然放弃了低风速下的转速跟踪，但是可以有效提高风机在高风速区域的动态性能，使得风机能够捕获更多的风能。
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公开(公告)号：CN105569930A
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201510975532.1
申请日：2015-12-21
Applicant: 南京理工大学
IPC: F03D17/00
Abstract: 本发明针对当前风力机模拟器（Wind Turbine Simulators，WTS）模拟大转动惯量风力机时会发生失稳的问题，公开了一种基于偏差抑制的风力机模拟器转动惯量补偿改进方法，通过一种基于一阶数字低通滤波器的偏差抑制环节，抑制了WTS转动惯量补偿环节的发散偏差分量。本发明解决了WTS模拟转动惯量超过实验装置两倍的风力机时发生的失稳现象，扩大了WTS的稳定域，使WTS能稳定地模拟大转动惯量风力机。
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公开(公告)号：CN114542401B
公开(公告)日：2025-01-10
申请号：CN202210227179.9
申请日：2022-03-08
Applicant: 南京理工大学
IPC: F03D17/00
Abstract: 本发明针对应用现有惯量补偿策略的风力机模拟器在模拟大惯量风力机时出现转速异常波动现象，提出了一种基于前馈偏差抑制的风力机模拟器转动惯量提升方法，首先构建风力机模拟器离散数学模型，利用该模型的特征方程确定风力机模拟器传动系统因系统时延而产生的转矩偏差分量，再针对该转矩偏差分量设计转矩偏差抑制器，利用前馈转矩偏差抑制器的提前缩放转矩分量，从而实现消除转矩补偿回路中产生的不平衡转矩。本发明通过改进惯量补偿策略，实现了解决模拟器出现转速异常波动的问题，突破了现有风力机模拟器只能模拟十几倍实际风力机的机械动态，实现准确模拟百倍于自身转动惯量的风力机机械动态，大幅提升了模拟器的模拟倍数，操作简便。
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公开(公告)号：CN115405474B
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202211002178.0
申请日：2022-08-21
Applicant: 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 江苏省电力试验研究院有限公司
IPC: F03D17/00
Abstract: 本发明公开了一种基于转动惯量补偿策略的风电机组试验台失稳辨识方法，首先测量风电机组试验台通信时延及其转动惯量大小，其次获取风电机组试验台内部计算的气动转矩指令、电磁转矩指令及拟模拟的风电机组转动惯量，进而实时估算每一时刻风电机组试验台稳定时的补偿转矩理论极限值，在此基础上，考虑噪声和阻尼补偿不准确等影响，对极限值进一步放大得到补偿转矩失稳判定边界，最后通过实时比较风电机组试验台真实采集的补偿转矩与补偿转矩失稳判定边界大小来监测风电机组试验台失稳与否。该方法能在风电机组试验台失稳发生的初期，在转速失稳振荡/飙升现象还未明显发生时，及时检测失稳状况，确保风电机组试验台在复杂应用环境下的安全稳定性。
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公开(公告)号：CN113985731B
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202111175822.X
申请日：2021-10-09
Applicant: 南京理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种应用一阶数字滤波器改进的风电试验台时延辨识方法及系统。针对风电机组试验台现有的时延测量方法存在难以低损伤测量的问题，本方法在试验台传动链模型的基础上，在补偿转矩环节引入一阶滤波器，进而对原模型进行改进。加入一阶滤波器环节后，得到以传动链不平衡转矩为输入、补偿转矩为输出的传递函数，利用二分法查找临界稳定状态，将临界稳定条件和临界稳定值代入特征方程，从而求解得到试验台时延。该方法与不加滤波器辨识时延的策略相比，能较好地减缓试验台失稳时的振荡发散速度，有利于保护试验台。
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