【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新能源并网系统同步稳定性控制，具体涉及一种提升风场调相机暂态稳定性的自适应低穿控制方法。
技术介绍
1、以风电、光伏为代表的新能源出力具有较强的随机性和波动性，其规模化并网使得电力系统中同步机的发电量占比显著下降，交流电网对系统电压的支撑能力明显减弱，新能源送端宽频振荡、过电压等稳定问题日益凸显。有研究表明，在风场部署同步调相机可改善由送端系统低短路比引发的电压安全问题，对支撑电网强度和促进清洁能源消纳效果显著。
2、然而，高比例电力电子电源并网造成电力系统的运行特性和故障后动态过程发生了明显改变。非同步电源往往需要经换流器的控制实现并网，由于电力电子器件的耐流能力受限，故而在短路期间需采取限幅或低电压穿越控制来保护设备的安全性以及并网运行连续性，而换流器的这一动态过程可能会对邻近同步调相机的转子动态产生复杂影响，使其面临暂态失稳的风险。调相机的暂态功角稳定性约束或将成为限制新能源送出能力进一步提升的新一瓶颈，因此需制定合适的控制策略提升风场附近同步调相机的暂态稳定性。
技术实现思路
1、为了保障部署调相机后新能源送端系统的同步稳定性，从而进一步提升新能源出力极限，本专利技术的目的在于提供一种提升风场调相机暂态稳定性的自适应低穿控制方法，本专利技术基于风场同步调相机的转速反馈设计附加控制器，以同步调相机暂态特性最优为目标，对低电压穿越期间风机有功无功出力进行自适应控制，提升了风场同步调相机暂态功角稳定性。
2、为了达到上述目的，本专利技术采用的
3、一种提升风场调相机暂态稳定性的自适应低穿控制方法，包括以下步骤：
4、①当风机端电压低于低穿阈值时，自适应低电压穿越控制启动，获取风场调相机角速度；
5、②根据步骤①获取的风场调相机角速度，生成风机有功电流附加控制指令；
6、③将步骤②生成的风机有功电流附加控制指令与风机最大电流限幅值进行叠加，对风机有功出力进行调整；以不超过风机最大电流限幅值为原则，生成风机无功电流低穿控制指令。
7、④当风机端电压超过低穿阈值时，自适应低电压穿越控制退出。
8、所述的步骤②中，将风机有功电流附加控制器确定为：
9、δip＝-k(ω-ωs)
10、式中，δip为风机有功电流附加修正指令；ω和ωs分别为风场调相机角速度的测量值以及同步转速；k为调节参数，取k＞0；
11、所述的步骤③中，通过将步骤②生成的风机有功电流附加控制指令与风机最大电流限幅值进行叠加，对风机有功出力进行调整，即
12、ip＝imax+δip
13、式中，ip为最终生成的风机有功控制指令；imax为风机最大电流限幅值；将风机无功电流低穿控制指令确定为：
14、
15、式中，iq为最终生成的风机无功控制指令。
16、优选的，所述低穿阈值设置为0.9kv，可以保证风机在由短路、过载或其他故障导致的低电压环境下继续运行而不会立即断开，从而帮助维持电网的整体稳定性。
17、和现有技术相比较，本专利技术具备如下优点：
18、本专利技术公开专利技术了一种提升风场调相机暂态稳定性的自适应低穿控制方法。在风机低电压穿越控制期间根据实时反馈信号驱动，实施紧急控制，与传统按策略表整定或切机切负荷等同步机暂态功角控制策略相比，本专利技术能有效减少短路期间风场同步调相机的不平衡功率，从而抑制新能源场站中同步调相机的功角失稳，对不同故障及运行场景的适应性更强且代价更小，在保障电力系统安全稳定运行方面具有重要的意义。
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1.一种提升风场调相机暂态稳定性的自适应低穿控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种提升风场调相机暂态稳定性的自适应低穿控制方法，其特征在于：所述的步骤②中，将风机有功电流附加控制器确定为：
3.如权利要求1所述的一种提升风场调相机暂态稳定性的自适应低穿控制方法，其特征在于：所述的步骤③中，通过将步骤②生成的风机有功电流附加控制指令与风机最大电流限幅值进行叠加，对风机有功出力进行调整，即
4.如权利要求1所述的一种提升风场调相机暂态稳定性的自适应低穿控制方法，其特征在于：所述低穿阈值设置为0.9kV。
【技术特征摘要】
1.一种提升风场调相机暂态稳定性的自适应低穿控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的一种提升风场调相机暂态稳定性的自适应低穿控制方法，其特征在于：所述的步骤②中，将风机有功电流附加控制器确定为：
3.如权利要求1所述的一种提升风场调相机暂态...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨松浩，李秉芳，郝治国，胡艺雯，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：
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