一种用于风力发电系统的直流电压控制单元及方法

    公开(公告)号:CN103337877A

    公开(公告)日:2013-10-02

    申请号:CN201310258247.9

    申请日:2013-06-26

    CPC classification number: Y02E10/763

    Abstract: 本发明公开了一种用于风力发电系统的直流电压控制单元,该直流电压控制单元包括机侧控制器、网侧控制器和直流电压控制器,其中直流电压控制器用于对直流电压信号以及电网频率信号予以采集,根据采集信号计算相应的有功电流指令信号和电磁转矩补偿信号,然后将其分别输出至网侧控制器和机侧控制器;机侧控制器采集发电机转速信号及其定子电流信号,并结合电磁转矩补偿信号相应调整机侧变换器的驱动信号;网侧控制器采集电网电压和电流信号,并结合有功电流指令信号相应调整网侧变换器的驱动信号。本发明还公开了相应的直流电压控制方法。通过本发明,能够增强直流电压的小干扰稳定性,保证系统故障穿越能力。

    基于功率平衡的双馈感应发电机内频率同步方法及装置

    公开(公告)号:CN103259475A

    公开(公告)日:2013-08-21

    申请号:CN201310141789.8

    申请日:2013-04-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于功率平衡的双馈感应发电机内频率同步控制方法及装置。参考同步发电机内同步机理,将有功功率偏差经过调节直接产生转子侧励磁电压的滑差角频率,并积分获得相位;参考同步发电机的励磁系统,将无功功率偏差或端电压偏差经过调节直接产生转子侧励磁电压的幅值,由获得的相位和幅值得到转子侧励磁电压矢量,实现对双馈感应发电机的内频率同步控制。基于本发明,可使双馈感应发电机具有内频率,对外表现为幅值、频率受控的电压源,为电网提供较强的电压支撑,增大电网短路容量,提高电网稳定性。内频率同步控制可使双馈感应发电机运行不依赖于电网强弱,为其独立运行提供一种可能,并为电力系统的安全运行提供一定的保障。

    基于电气量矢量模型的电力系统故障选相方法及其系统

    公开(公告)号:CN114878962B

    公开(公告)日:2025-04-04

    申请号:CN202210474202.4

    申请日:2022-04-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于电气量矢量模型的电力系统故障选相方法及系统,其方法包括:根据供电路线的三相电气量的电路矩阵关系,计算供电路线上的三相负荷电流分量;采集流经继电保护装置的三相总电流,利用三相总电流减去三相负荷电流分量,得到三相总电流中流入故障点的三相故障电流分量;将三相故障电流分量转换为矢量参数,矢量参数包括正向旋转矢量、反向旋转矢量和脉振矢量;根据不同故障相与矢量参数的逻辑关系,确定当前矢量参数下的故障相。本方法未对故障后电气量做任何简化和假设,可适用于幅值和频率时变情况下的故障选相问题,且选相结果不受故障点处短路/接地电阻大小影响。

    电网故障下交流励磁调相机的暂态控制极限评估方法

    公开(公告)号:CN118861923A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410861733.8

    申请日:2024-06-28

    Abstract: 本申请属于交流励磁调相机领域,具体公开了一种电网故障下交流励磁调相机的暂态控制极限评估方法,包括:获取交流励磁调相机的机组参数和运行参数,基于所述机组参数和运行参数基于所述机组参数和运行参数获取交流励磁调相机对应的转子侧变流器的最优电压序列;基于所述最优电压序列确定电网故障下交流励磁调相机的转子最小故障电流值;将所述转子最小故障电流值和转子侧变流器的最大允许电流进行比较,基于比较结果对交流励磁调相机的暂态励磁控制能力进行评估,得到评估结果。通过本申请,可提高评估结果的准确性和真实性。

    一种交流励磁调相机暂态性能提升方法与系统

    公开(公告)号:CN118748524A

    公开(公告)日:2024-10-08

    申请号:CN202410765598.7

    申请日:2024-06-14

    Abstract: 本申请公开了一种交流励磁调相机暂态性能提升方法与系统,其中方法应用于交流励磁调相机励磁系统中的转子侧变流器,包括:根据交流励磁调相机励磁系统的数学模型,构建功率外环和电流内环的双闭环控制模型;基于所述双闭环控制模型,在功率外环的d、q轴,分别利用PI控制器根据有功功率和无功功率的参考值输出d、q轴转子电流的参考值,并在电流内环的d、q轴,分别利用线性自抗扰控制器根据d、q轴转子电流的参考值输出d、q轴转子电压;根据d、q轴转子电压产生脉冲宽度调制波,并输出至交流励磁调相机。通过本申请,有效提升了大规模新能源场站中交流励磁调相机在电网电压故障下电流控制的快速稳定性以及控制精度。

    一种提升风力发电惯量响应的锁相环参数优化方法及系统

    公开(公告)号:CN116914780B

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202310961841.8

    申请日:2023-08-01

    Abstract: 本发明提供了提升风力发电惯量响应的锁相环参数优化方法及系统,属于新能源发电技术领域,方法包括:基于D分割法绘制稳定裕度约束下的锁相环控制器的参考取值区间;建立双馈风电机组在不平衡功率激励下的内电势相位运动模型,提取出复数域下双馈风电机组的等效惯性系数;在电力系统振荡频率边界约束下,获取电力系统振荡频率对应的等效惯性系数和双馈风电机组的等效惯性时间常数;在锁相环控制器的参考取值区间上绘制系统振荡频率以及双馈风电机组的等效惯性时间常数约束,在取值区间内任选一组锁相环控制器参数。本发明保证了双馈风电机组具有较好的稳定性和惯量响应特性。

    一种直驱风电机组虚拟惯量控制参数优化方法及系统

    公开(公告)号:CN117811069A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311726049.0

    申请日:2023-12-14

    Abstract: 本发明提供了一种直驱风电机组虚拟惯量控制参数优化方法及系统,属于新能源发电技术领域;方法包括:建立幅相运动模型,提取风机等效惯量;计算频段两端振荡频率下风机等效惯量的伯德图幅值,基于预设的惯量能力,绘制出满足惯量时间常数的控制参数区间;基于不同虚拟惯量控制参数下风机等效惯量的伯德图,依据相位信息筛选影响风机惯量响应速度的控制参数,结合仿真分析绘制出满足有功功率上升时间要求的控制参数区间;构建闭环模型,建立状态空间方程,筛选出控制参数影响的风机失稳模态,结合阻尼分析结果绘制满足稳定性要求的参数取值区间。本发明可以设计出满足惯量时间常数、有功功率上升时间以及风机稳定性要求的参数取值区域。

    一种提升风力发电快速频率支撑能力的锁频环方法

    公开(公告)号:CN117767346A

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202311668902.8

    申请日:2023-12-05

    Abstract: 本发明公开了一种提升风力发电快速频率支撑能力的锁频环方法,包括:通过锁频环实时获取电网角频率误差信号和角频率误差微分信号;角频率误差信号和角频率误差微分信号分别与相应的比例系数相乘后再相加得到所需的控制角信号;将锁频环输出的原始相角信号减去控制角信号得到新的锁频环输出相角信号;利用新的锁频环输出相角信号产生控制信号实现风力发电对电网的快速频率支撑。本发明利用电网角频率误差信号及其微分信号得到所需的控制角信号,再利用锁频环输出的原始相角信号减去上述控制角信号,以提升风力发电对电网的快速频率支撑能力。本发明可在锁频环检测到频率扰动的瞬间使风力发电提供频率支撑,响应速度很快,可有力提升电网频率稳定性。

    一种提升风电并网系统暂态同步稳定性的控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114243787B

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202111646440.0

    申请日:2021-12-30

    Abstract: 本发明公开了一种提升风电并网系统暂态同步稳定性的控制方法及系统,属于风力发电技术领域。本发明适用于深度电网故障时风电并网系统的电流控制器控制,方法包括:一旦检测到电网发生故障,采集锁相环的PI控制器输出的角速度偏差,将其输入积分环节计算系统功角,然后根据该功角值计算给定的d轴电流指令值,q轴电流指令值根据电网导则给定,利用优化的电流指令值进行低电压穿越期间的控制,可以使风电并网系统具备新的平衡点以提高故障期间的同步稳定性。本发明所提方法避免使用电网系统参数,可以应用于任何电压跌落等级的情况,具有物理概念清晰明确、结构简单的优点。

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