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公开(公告)号：CN118473001A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202310097919.6
申请日：2023-02-08
Applicant: 上海交通大学 , 鲁能新能源(集团)有限公司
Abstract: 本发明提供了一种自同步电压源双馈风电机组惯量响应稳定控制方法及系统，包括：步骤S1：建立双馈风电机组并网系统的线性化状态空间模型；步骤S2：基于双馈风电机组并网系统的线性化状态空间模型，分析致稳控制系数KPSS、惯量控制时间常数Tc和惯量控制增益Kc在不同电网短路比下的稳定区域；步骤S3：基于不同电网短路比下的稳定区域的致稳控制系数KPSS、惯量控制时间常数Tc和惯量控制增益Kc实现自同步电压源双馈风电机组惯量响应稳定控制及相应的动态响应特性；所述双馈风电机组并网系统的线性化状态空间模型是通过在不同的工作点上采用小信号线性化建模方法得到双馈风电机组并网系统的小信号数学模型。
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公开(公告)号：CN114977270A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210320230.0
申请日：2022-03-29
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种自同步电压源全功率变换风电机组控制系统，包括：启动控制模块，用于实现无冲击电流柔性并网启动控制；稳态控制模块，用于实现电网非故障状态下的电压源控制；暂态控制模块，用于实现电网故障状态下的电压源控制；暂稳态切换模块，用于实现稳态运行模式与暂态运行模式之间的无缝切换；不对称电流控制模块，用于实现不对称电网下的负序电流控制；谐波电流控制模块，用于实现含背景谐波电网下的谐波电流控制；电网阻抗自适应控制模块，用于实现不同短路比电网接入场景下的电网阻抗自适应控制。本发明可实现启动运行、稳态运行和暂态运行控制，以及机组接入不对称、含背景谐波和阻抗宽范围变化电网场景下的高性能稳定控制。
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公开(公告)号：CN118353085A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202310071328.1
申请日：2023-01-16
Applicant: 上海交通大学 , 深圳市禾望电气股份有限公司
IPC: H02J3/40 , H02J3/50 , H02J3/38 , H02J3/16 , H02M5/458 , H02M1/088 , H02P9/30 , F03D7/02 , F03D7/04 , H02P101/15
Abstract: 本发明提供了一种自同步电压源风电机组暂态电流控制方法和系统，包括：机侧变换器的控制步骤：进行风机转速控制和电流控制；网侧变换器的控制步骤：在稳态时进行惯性同步控制以及无功功率、网侧变换器端口电压控制，在暂态时进行直流电压自主同步控制以及无功功率控制；最优暂态电流控制步骤：进行故障下功率同步控制、暂态电流支撑效果最优化控制以及相角补偿无缝切入控制；故障下斩波电路Chopper和自同步回路的控制步骤：进行电网电压幅值检测以及直流电压幅值检测，共同判断自同步电压源风电机组是否发生故障。本发明能够使得机组自主响应电网电压幅值变化，同时在有限的暂态电流幅值下实现故障点电压最大支撑。
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公开(公告)号：CN116742688A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202210204831.5
申请日：2022-03-02
Abstract: 本发明提供了一种电压源全功率风电机组的全风速段惯量响应控制系统，包括：网侧变换器控制模块：用于控制全功率风电机组的网侧变换器；机侧变换器控制模块：用于控制全功率风电机组的机侧变换器；选择性惯量响应控制模块：用于根据全功率风电机组当前转速和输出功率判断风力机的运行阶段，选择不同的惯量影响控制方法；转速柔性切换控制模块：用于在全功率风电机组处于低恒转速、最大功率跟踪、高恒转速和变桨限功率阶段，控制全功率风电机组的转速。与现有技术相比，本发明在风电机组的全风速段之间进行惯量影响控制方法的无缝切换，消除不同运行阶段惯量响应控制方法切换对机组转速和发电功率的冲击。
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公开(公告)号：CN113765124A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111119054.6
申请日：2021-09-24
Applicant: 上海交通大学 , 全球能源互联网研究院有限公司
Abstract: 本发明提供一种全风速范围电压源型风电机组选择性响应控制系统及方法，包括：双馈风电机组电压源控制模块：实现双馈风电机组的电压源控制，输出转子侧变流器三相调制波相角；电压源选择性控制判断模块：判断风电机组是否处于恒转速运行阶段，以及判断电力系统中是否发生负载投入或者负载切除的动作；风电机组转速控制外环：在风电机组处于高恒转速阶段、变桨阶段以及低恒转速阶段的情况下控制机组转速恒定；转速控制外环时间常数动态修正控制模块：判断风电机组的转速控制外环是否进行积分时间常数的动态修正，旨在减少转速响应后期的超调。采用本发明，能实现全风速范围内电压源风电机组的选择性控制效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116845977A
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN202310850286.1
申请日：2023-07-11
Applicant: 鲁能新能源(集团)有限公司 , 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种双馈风电机组变流器控制方法、系统及风电机组系统，包括切换控制步骤：采用稳态控制与暂态控制，进行风电机组在稳态运行模式与暂态运行模式下的无缝切换。本发明自同步电压源双馈风电机组稳态时可实现转子侧和网侧变换器的无锁相环并网自同步功能，加入的电流内环控制结构可使背靠背变换器动态响应速度更快；保证风电机组在稳态运行模式与暂态运行模式下的平滑无缝切换。
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公开(公告)号：CN116094040A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310028542.9
申请日：2023-01-09
Applicant: 上海交通大学 , 深圳市禾望电气股份有限公司
Abstract: 本发明公开了永磁直驱风电机组变流器启动控制方法，包括检测风速和风向；通过转速测量仪和直流电压检测单元分别检测发电机转速和直流电压，确定机侧变换器的启动条件；启动机侧变换器，机侧变换器执行算法MA；启动网侧变换器，当直流母线电压等于设定值Udc_Ref，启动网侧变换器，网侧变换器执行控制算法GA；网侧变换器切换控制策略，检测网侧变换器的输出电压和电网电压，当网侧变换器输出电压与电网电压的幅值和相位一致时，闭合网侧断路器QF2，网侧变换器执行算法GB；采用本发明能够在省去预充电电路的条件下，有效实现对永磁直驱风机变流器的启动控制，不但有效抑制了并网电流，而且有效改善系统的效率和成本。
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公开(公告)号：CN113765124B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202111119054.6
申请日：2021-09-24
Applicant: 上海交通大学 , 全球能源互联网研究院有限公司
Abstract: 本发明提供一种全风速范围电压源型风电机组选择性响应控制系统及方法，包括：双馈风电机组电压源控制模块：实现双馈风电机组的电压源控制，输出转子侧变流器三相调制波相角；电压源选择性控制判断模块：判断风电机组是否处于恒转速运行阶段，以及判断电力系统中是否发生负载投入或者负载切除的动作；风电机组转速控制外环：在风电机组处于高恒转速阶段、变桨阶段以及低恒转速阶段的情况下控制机组转速恒定；转速控制外环时间常数动态修正控制模块：判断风电机组的转速控制外环是否进行积分时间常数的动态修正，旨在减少转速响应后期的超调。采用本发明，能实现全风速范围内电压源风电机组的选择性控制效果。
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公开(公告)号：CN114977270B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202210320230.0
申请日：2022-03-29
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种自同步电压源全功率变换风电机组控制系统，包括：启动控制模块，用于实现无冲击电流柔性并网启动控制；稳态控制模块，用于实现电网非故障状态下的电压源控制；暂态控制模块，用于实现电网故障状态下的电压源控制；暂稳态切换模块，用于实现稳态运行模式与暂态运行模式之间的无缝切换；不对称电流控制模块，用于实现不对称电网下的负序电流控制；谐波电流控制模块，用于实现含背景谐波电网下的谐波电流控制；电网阻抗自适应控制模块，用于实现不同短路比电网接入场景下的电网阻抗自适应控制。本发明可实现启动运行、稳态运行和暂态运行控制，以及机组接入不对称、含背景谐波和阻抗宽范围变化电网场景下的高性能稳定控制。
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公开(公告)号：CN118920505A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202410921941.2
申请日：2024-07-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种直流电压同步型全功率风电机组控制方法及系统，包括：不通过直接检测电网频率来实现机组的惯量响应，通过机、网侧功率偏差在直流电容上产生的电流纹波得到反映电网频率变化率的信息，可在不附加微分环节的条件下实现全功率风电机组对电网频率的主动惯量响应；通过发电机转速实时计算机侧变换器的惯量功率传递系数，在发电机的全转速范围内提取机组的最优转动惯量支撑电网频率变化；通过网侧变换器在采用交流电压下垂加无功功率级联控制的框架上附加机组端电压自主补偿环节以实现对电网电压的主动支撑。
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