一种基于小扰动稳定分析的风电虚拟惯性控制方法

    公开(公告)号:CN118399493A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410408560.4

    申请日:2024-04-07

    Applicant: 无锡学院

    Abstract: 本发明公开了一种基于小扰动稳定分析的风电虚拟惯性控制方法,由于电力吞吐过程引起的双馈风电系统能量不平衡,会在短时间内对整个双馈风电系统产生较小的干扰。以双馈风电系统的小扰动稳定性为优化条件,选取特征值的阻尼比作为优化目标,建立双馈风电系统的小扰动稳定模型;基于双馈风电系统在有功功率不平衡时的频率动态响应方程,设定双馈风电系统的频率约束;建立虚拟惯性控制器优化模型;改进人工鱼群算法,实现双馈风电场协调控制参数的设置。通过本发明方法,提高风电并网和参与电网调频过程中的小扰动的稳定性。

    基于改进有限集模型预测控制的虚拟惯性控制方法

    公开(公告)号:CN118192386A

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202410499144.X

    申请日:2024-04-24

    Applicant: 无锡学院

    Abstract: 本发明公开了基于改进有限集模型预测控制的虚拟惯性控制方法,在风力涡轮机发电系统的惯性控制器中,将有限集模型预测控制与虚拟惯量控制相结合,建立转子电流的预测模型和双馈感应发电机的频率预测模型;建立频率偏差的预测方程;设计电流频率的多目标成本函数J(k);利用改进的鸽群算法动态调整电流频率的多目标成本函数J(k)的权重系数α和β,通过滚动优化输出使多目标成本函数J(k)最小的基本电压矢量。在满足频率偏差的条件下,从优化环节得到最优控制量,作用于惯性控制器。本发明不仅能更有效地降低电网的频率偏差,而且具有较快的响应速度。

    基于滑模自抗扰的双馈式异步风力发电机虚拟惯量控制方法

    公开(公告)号:CN119029917A

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202410790281.9

    申请日:2024-06-19

    Applicant: 无锡学院

    Abstract: 本发明公开基于滑模自抗扰的双馈式异步风力发电机虚拟惯量控制方法,所述风电储能系统包括双馈式异步风力发电机、锁相环、电网和储能设备,锁相环连接于电网,所述储能设备电连接于所述机侧变流器和所述网侧变流器之间的直流母线。该方法充分利用滑模控制器和自抗扰控制的优势,将滑模控制器引入自抗扰控制结构中。非线性扩展状态观测器用于预测风电机组频率的变化,并在扩展状态观测器中引入扰动值以实现扰动补偿,本发明通过引入滑模控制器和自抗扰控制,结合非线性扩展状态观测器和控制参数优化,实现更高效、稳定的双馈风电机组虚拟惯量控制方法,为风电风电储能系统的运行稳定性和性能提升提供有力支持。

    一种海上风电虚拟惯性控制方法及系统

    公开(公告)号:CN117991702A

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202410142519.7

    申请日:2024-01-31

    Applicant: 无锡学院

    Abstract: 本发明公开了一种海上风电虚拟惯性控制方法及系统,通过设计自抗扰控制器(ADRC),提高了虚拟惯性控制系统的抗干扰能力,根据非线性反馈控制律和扩张状态观测器设计自抗扰控制器,设计自抗扰控制器的扩张状态观测器,免疫粒子群优化算法IPSO与遗传算法GA的交叉和变异操作相结合,优化扩张状态观测器参数,对基本免疫粒子群优化算法IPSO的参数进行优化,并引入交叉和变异操作,增强算法的全局搜索能力;通过免疫粒子群优化算法IPSO与遗传算法GA调整自抗扰控制器的参数,实现功率共享和自适应消噪。本发明通过有效控制转子转速来调节电力系统的频率,不仅提高了系统的抗干扰能力,而且增强了系统的鲁棒性。

    一种风电功率预测的协调方法
    6.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117439052A

    公开(公告)日:2024-01-23

    申请号:CN202311319814.7

    申请日:2023-10-12

    Applicant: 无锡学院

    Abstract: 本发明公开了一种风电功率预测的协调方法,包括步骤1:将风速V和风向θ进行融合,计算风力发电功率P;步骤2:使用偏度和峭度描述非高斯随机过程,利用状态后验分布实现参数粒子和状态粒子的更新;步骤3:采用标准贝塔分布对参数粒子进行采样更新;步骤4:建立线性分位数回归模型,对长期控制使用模型预测控制器进行风电功率预测并实现优化控制。本发明方法用于满足大规模风电场的运行调度,在风电集群内多种时间、空间尺度之间的协调控制,保障电网在发生频率事件时的稳定性和安全性;解决了风机场中多个风机的运行数据收集、预处理和控制指令生成等问题。

    一种独立变桨距控制方法
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN117189472A

    公开(公告)日:2023-12-08

    申请号:CN202311319809.6

    申请日:2023-10-12

    Applicant: 无锡学院

    Abstract: 本发明公开了一种独立变桨距控制方法,包括:步骤1:根据风轮方位角信号 (=1,2,3)预测每支叶片的平均风速 ,设置动态的权系数 ;通过权系数 重新分配调节每支叶片的桨距角 ;所述每支叶片的平均风速 等效为叶片中心位置处的风速;步骤2:通过神经网络在线学习PID控制器整定参数;步骤3:将旋转坐标系下的叶根挥舞载荷 利用 变换转换为静止坐标系下的轮毂俯仰载荷 和偏航载荷 ;步骤4:将方位角 反馈和载荷反馈的桨距角调节信号相加,输出每支叶片需求的桨距角 。通过PID算法对风力发电机组变桨距控制,实现对多种因素引起的扰动自适应快速响应,确保风电机组桨距角得到恰当调整,维持系统稳定,实现对风能的最优捕获。

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