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公开(公告)号：CN113346520B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202110572948.4
申请日：2021-05-25
Applicant: 南京理工大学 , 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
Abstract: 本发明公开了一种基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法，针对新能源高占比电网频率稳定性较差的问题，提出了一种风力发电机组和同步发电机组协调配合的控制方法。风力发电机组的转子动能较大、电磁功率调节速率较快，因此利用转子动能调节控制要求更高的电网频率，不再关注风力机自身转速的变化情况；而同步发电机组的机械功率调节速率较慢，与风力机转速大范围、慢动态变化的特性更匹配，因此根据风力机转速偏差调节机械功率，使得风力机转速稳定在一定范围内。本发明通过对两种电源之间角色和功能的转换，实现了电源之间的协调配合，有效提升了新能源高占比电网的频率稳定性。
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公开(公告)号：CN114542401A
公开(公告)日：2022-05-27
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：CN114268136A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202111617062.3
申请日：2021-12-27
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 , 国网江苏省电力有限公司
Abstract: 本发明公开了一种考虑同步机频率响应特性的风机步进惯性控制改进方法，针对风机传统步进惯性控制在转速恢复阶段造成的频率二次跌落问题，本发明充分考虑同步机的频率响应特性，利用风机功率输出快速灵活和可塑性强的优点，改进其退出调频方式；当频率事件发生时，风机立即增加有功输出，并在一定时间内保持恒定功率；当频率达到最低点时，风机功率随着同步机功率的增加而减小，共同弥补负荷功率缺额。在克服二次跌落问题的同时，进一步提高初始功率支撑，从而达到减小最大频率偏差的目的。
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公开(公告)号：CN114263564A
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202111543163.0
申请日：2021-12-16
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 , 国网江苏省电力有限公司
IPC: F03D7/00
Abstract: 本发明公开了一种考虑不变桨风速范围的风电机组有功功率控制方法及系统，方法包括：获取风机相关参数；计算风机的不变桨风速范围；分析桨距角对不变桨风速范围的影响规律；建立被动变速风轮桨距角与风速变化范围之间的适配关系；实现考虑不变桨风速范围的风机有功功率控制。本发明提出的考虑不变桨风速范围的风机有功功率控制方法，能够使被动变速风轮不变桨风速范围动态匹配风速实际波动范围，降低风轮达到转速边界的频次，缓解风轮超速和电磁功率跌落。
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公开(公告)号：CN113346520A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110572948.4
申请日：2021-05-25
Applicant: 南京理工大学 , 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
Abstract: 本发明公开了一种基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法，针对新能源高占比电网频率稳定性较差的问题，提出了一种风力发电机组和同步发电机组协调配合的控制方法。风力发电机组的转子动能较大、电磁功率调节速率较快，因此利用转子动能调节控制要求更高的电网频率，不再关注风力机自身转速的变化情况；而同步发电机组的机械功率调节速率较慢，与风力机转速大范围、慢动态变化的特性更匹配，因此根据风力机转速偏差调节机械功率，使得风力机转速稳定在一定范围内。本发明通过对两种电源之间角色和功能的转换，实现了电源之间的协调配合，有效提升了新能源高占比电网的频率稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112906210A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110158893.2
申请日：2021-02-05
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电力科学研究院
IPC: G06F30/20 , F03D17/00 , G06F113/06
Abstract: 本发明公开了一种基于失稳特征提取的风电机组试验台时延辨识方法及系统。针对风电机组试验台存在时延难以非侵入、低成本测量的问题，该方法在试验台传动链模型的基础上，对该模型进行离散化，得到以补偿转矩为输出的传递函数模型，进一步通过z逆变换求解得到补偿转矩的时域响应表达式，提取得到试验台失稳时补偿转矩的振荡周期与其时延的确定关系，从而通过失稳实验辨识得到试验台的时延大小。与一般的时延测量或者辨识方法相比，本发明可以不借助任何测量设备，不介入试验台通信回路，低成本地实现试验台时延的准确辨识。
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公开(公告)号：CN112821428A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202110211701.X
申请日：2021-02-25
Applicant: 南京理工大学
IPC: H02J3/24
Abstract: 本发明公开了一种基于短时过载控制风电机组一次调频方法，通过在不保留功率备用运行的风电机组参与一次调频的过程中，在频率事件前，采用最大功率点跟踪控制（MPPT），在频率事件发生后，若检测到频率偏差超过调频死区，则采用短时过载控制，通过将双馈风力发电机组转子中储存的动能释放出来从而实现功率支撑，在此基础上本发明建立新型过载曲线以及转速恢复曲线，在缓解频率偏移问题的同时，减轻一次调频过程中二次跌落，并且避免常规减载预留备用带来的电能浪费，调节裕度不足等问题，从而整体提升风机控制性能和调频经济性。
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公开(公告)号：CN105673322A
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201610059126.5
申请日：2016-01-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: F03D7/00
CPC classification number: Y02E10/723 , F03D7/00 , F05B2270/101 , F05B2270/304 , F05B2270/32 , F05B2270/335
Abstract: 本发明公开了一种实现风力机MPPT控制的变参数非线性反馈控制方法，该方法利用控制器、发电机和风力机组成的非线性反馈控制系统实现，以风轮实际转速、风力机估计气动转矩和风轮最优转速作为控制器的输入，通过调节控制器参数获取发电机电磁转矩参考值作为控制器的输出即发电机的输入，以发电机电磁转矩作为发电机的输出来控制风轮实际转速。
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公开(公告)号：CN105134487A
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201510524113.6
申请日：2015-08-24
Applicant: 南京理工大学
IPC: F03D7/00
CPC classification number: Y02E10/723
Abstract: 本发明公开了一种能够考虑湍流频率因素的风力机MPPT控制方法，该方法基于收缩跟踪区间的功率曲线调整方式，采用响应面近似模型构建最佳起始转速与3种风速特征指标（平均风速、湍流强度、湍流频率）的函数关系，进而提出了能够更加全面响应湍流风况变化的改进功率信号反馈MPPT方法。本发明完善了MPPT方法对湍流风速特征的考虑，能够进一步改善风力机的MPPT性能，并且在面对变化的湍流风况时具有良好的适应性。
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公开(公告)号：CN103835878A
公开(公告)日：2014-06-04
申请号：CN201310118184.7
申请日：2013-04-07
Applicant: 南京理工大学
IPC: F03D7/00
CPC classification number: Y02E10/723
Abstract: 本发明提出一种基于神经网络优化起始转速的最大功率点跟踪控制方法。该方法基于现有MPPT控制方法提出采用神经网络根据风速条件动态优化补偿系数以获得最佳起始发电转速，进而进一步提高风能捕获效率。采用的神经网络以平均风速和湍流强度作为输入，以最佳补偿系数作为输出。本发明利用遍历算法得到的大量训练数据对神经网络进行训练，采用完成训练的神经网络根据变化的风速条件计算得到对应的最佳补偿系数，然后将其用于优化起始发电转速，以获得最佳的MPPT跟踪区间，实现对风能捕获效率的进一步提高。本发明的实施例将该方法与几种传统MPPT控制方法对比，验证了该算法的有效性和优越性。
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