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公开(公告)号：CN113193594A
公开(公告)日：2021-07-30
申请号：CN202110474489.6
申请日：2021-04-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J3/38 , H02P9/00 , G06F30/18 , H02P101/15
Abstract: 本发明公开了一种弱电网下双馈风力发电机在故障穿越期间的降阶建模方法，属于双馈风力发电机技术领域，本发明以锁相环输出相角与并网点电压相角的偏差角为慢变量，转子电流为快变量，漏磁系数与转子自感的乘积为奇异摄动参数，从而将系统全阶模型表达为多时间尺度下奇异摄动模型的形式；并基于此，令奇异摄动参数为零得到系统全阶模型的极限慢系统模型，引入快时间尺度变量得到系统全阶模型的极限快系统模型。如此，本发明采用多时间尺度法，通过对传统双馈风力发电机的全阶模型进行降阶简化，使得模型阶数降低、通用性强、可充分反映故障期间系统的暂态特性，可极大简化双馈风力发电机在弱电网故障穿越期间的暂态建模和暂态分析过程。
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公开(公告)号：CN105186953B
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201510660506.X
申请日：2015-10-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02P9/10 , H02P21/22 , H02J3/38 , H02P101/15
Abstract: 本发明公开了一种电网故障下双馈感应风力发电机暂态电流跟踪控制方法，属于风力发电技术领域。通过在转子侧变流器的电流环中附加与转子暂态电流指令相关的转子电流指令前馈分量，来提高原电流环对交流指令的跟踪能力，从而将该暂态电流指令所对应的特性充分发掘出来，以增强双馈感应风力发电机的低电压穿越能力。本发明所提的控制方法结构简单、易于实现，并且不会改变原电流环的稳定性，此外对电网频率波动和双馈感应风力发电机参数漂移也具有较高的鲁棒性。
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公开(公告)号：CN104868497B
公开(公告)日：2017-07-11
申请号：CN201510294078.3
申请日：2015-06-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: H02J3/38
Abstract: 本发明公开了一种无磁链观测的双馈风机低电压穿越控制方法及系统，适用于深度电网故障时双馈风机转子侧变流器的励磁控制；其具体实施方法为：一旦检测到电网发生深度故障，将立即控制双馈风机的转子电流以一定比例直接跟踪定子电流，同时在转子电流指令中再注入一定的与定子电压相关的补偿项来提供动态无功支撑；本发明还提供了实现上述原理的控制系统结构框图。本发明相对于灭磁控制、磁链跟踪等低电压穿越励磁控制方法，无需磁链观测环节来生成暂态控制指令，具有结构简单、且能实现抑制电磁转矩脉动或动态无功补偿等多种控制目标的优点，极大地增强了双馈风机的低电压穿越能力。
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公开(公告)号：CN106655270A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201611244846.5
申请日：2016-12-29
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: H02J3/38 , H02M1/32 , H02M1/36 , H02M2001/0038
Abstract: 本发明公开了一种抑制三相LCL型并网变换器整流启动冲击电流的控制方法，并且该控制方法在弱电网下也能使系统具有较好的稳定性。通过检测交流侧滤波电容电压，作为解耦双同步锁相环的同步电压，解耦双同步锁相环输出滤波电容电压d轴基波正序分量，与滤波电容电压一起作为前馈分量，增加至并网变换器电流环中。从而提高了LCL型并网变换器启动控制性能，并且使系统在弱电网下也能保持较强的鲁棒性。本发明在传统的三相LCL型并网变换器电流控制方法基础上，未增加釆样量，未增加硬件成本，未增加系统的计算负担。
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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
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F18/2433 , H02J3/00 , H02J3/18 , G06F18/213 , G06F123/02
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。
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Patent Agency Ranking
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
Applicant: 华中科技大学
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。
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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
Applicant: 华中科技大学 , 明阳智慧能源集团股份公司
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。
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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
Applicant: 华中科技大学 , 明阳智慧能源集团股份公司
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。
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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
Applicant: 华中科技大学 , 明阳智慧能源集团股份公司
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。
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公开(公告)号：CN117559539A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311674903.3
申请日：2023-12-06
Applicant: 华中科技大学 , 上能电气股份有限公司
Abstract: 本发明公开弱电网故障下光伏并网逆变器暂态稳定分析方法及系统，属于新能源并网发电领域。包括：将光伏并网逆变器暂态全阶模型分解为以并网电流d轴分量为变量的慢系统模型和以并网电流d轴分量扰动、直流电压扰动和锁相环偏差角扰动为变量的快系统模型；通过分析能量函数的变化率得到其导数，以正值能量函数和负值导数构建慢系统暂态稳定第一判据；以所有特征值实部都为负为原则，构建快系统暂态稳定第二判据；若同时满足两个判据，暂态稳定，否则失稳。本发明构建的两个判据，反映光伏并网逆变器稳定状态与电网电压跌落程度、电网强度、电压环控制参数、锁相环控制参数的关系，分析不同因素对弱电网故障下光伏并网逆变器的暂态稳定的影响规律。
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