System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种风电场的参数整定方法、装置及计算机设备制造方法及图纸_技高网

一种风电场的参数整定方法、装置及计算机设备制造方法及图纸

技术编号:44963636 阅读:8 留言:0更新日期:2025-04-12 01:34
本发明专利技术提供一种风电场的参数整定方法、装置及计算机设备,所述方法包括:基于并网双馈风电场的各台双馈风机的状态空间模型,获得所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型;对所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型进行动态等效变换,所述并网双馈风电场的多个相互独立的子系统模型;基于所述并网双馈风电场的多个相互独立的子系统模型,获得所述并网双馈风电场对应的特征方程;基于并网双馈风电场对应的特征方程,对并网双馈风电场的以及以预设参数进行整定基于,获得所述并网双馈风电场的预设参数的整定结果。所述装置用于执行上述方法。本发明专利技术实施例提供的风电场的参数整定方法、装置及计算机设备,降低整体运维成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及新能源,具体涉及一种风电场的参数整定方法、装置及计算机设备


技术介绍

1、随着全球能源需求的不断增长,风电作为一种重要的清洁能源在全球范围内得到了广泛应用和快速发展。由于双馈风机因其具备较高的效率和灵活的调节能力,已经逐渐成为风电场的主流选择。这类机组通过将定子绕组直接连接到电网,转子绕组则通过变频器与电网进行协调,能够灵活调节发电功率。

2、双馈风机在实际运行中,常面临由多种因素,比如系统参数、网络拓扑结构和控制策略)引发的动态稳定性问题,特别是在电流控制策略的设计和参数整定方面。在并网过程中双馈风机的换流器控制策略及其动态特性对系统稳定性起着至关重要的作用,尤其是在弱连接条件下这种影响更加显著。通常,为了简化系统动态特性以便分析主要影响因素,一般将风电并网系统引发的动态问题划分为交流电流控制时间尺度、直流电压控制时间尺度和机电控制时间尺度等多个层面。虽然现有研究对直驱风机在交流电流时间尺度下的动态特性进行了初步分析,但在实际应用中,针对双馈风机的参数整定的分析依然较为匮乏。


技术实现思路

1、针对现有技术中的问题,本专利技术实施例提供一种风电场的参数整定方法、装置及计算机设备,能够至少部分地解决现有技术中存在的问题。

2、第一方面,本专利技术提出一种风电场的参数整定方法,包括:

3、基于并网双馈风电场的各台双馈风机的状态空间模型,获得所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型;

4、对所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型进行动态等效变换,获得所述并网双馈风电场的多个相互独立的子系统模型;

5、基于所述并网双馈风电场的多个相互独立的子系统模型,获得所述并网双馈风电场对应的特征方程;

6、基于所述并网双馈风电场对应的特征方程,对所述并网双馈风电场的以预设参数进行整定,获得所述并网双馈风电场的预设参数的整定结果。

7、进一步地,所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型为:

8、

9、其中,为并网双馈风电场的状态变量列向量,δxk为第k台双馈风机的状态变量列向量,adfig为状态空间系统矩阵,adfig=diag(ak)+diag(bk)xgdiag(ck),diag(ak)、diag(bk)和diag(ck)分别表示以ak、bk和ck(k=1,2,…,n)为对角元素的分块对角矩阵,ak为第k台双馈风机线全阶性化状态空间模型中的系统矩阵,bk为第k台双馈风机线全阶性化状态空间模型中的输入矩阵,ck为第k台双馈风机线全阶性化状态空间模型中的输出矩阵,xgr为并网双馈风电场的网络电抗矩阵,s为拉普拉斯算子,ω0为稳态情况下电网的工频频率,k为正整数,且k大于等于1且小于等于n,n为并网双馈风电场中双馈风机的总数量。

10、进一步地,所述并网双馈风电场的子系统模型为:

11、

12、其中,δyk为第k个等效子系统的状态量,ayk为第k个等效子系统的系统矩阵,en为n阶单位矩阵;ω0为稳态情况下电网的工频频率;λk为阻抗矩阵特征值;ac为单台风机的状态矩阵;bc为单台风机的输入矩阵;cc为单台风机的输出矩阵;k=1,2,…,n;n为风电场内风机数量。

13、进一步地,所述并网双馈风电场对应的特征方程为:

14、a2s2+a1s+a0=0

15、其中,a0、a1和a2为特征方程中的系数,kip为锁相环积分系数;v0为并网点电压稳态值;q0为无功功率稳态值;kp为锁相环比例系数;ω0为稳态情况下电网的工频频率;p0为有功功率稳态值;xss为定子绕组自感;ηmax为双馈风电场阻抗矩阵的最大特征值。

16、进一步地,所述预设参数包括双馈风电场阻抗矩阵的最大特征值和/或双馈风电场的有功功率。

17、第二方面,本专利技术提供一种风电场的参数整定装置,包括:

18、第一获得模块,用于基于并网双馈风电场的各台双馈风机的状态空间模型,获得所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型;

19、变换模块,用于对所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型进行动态等效变换,获得所述并网双馈风电场的多个相互独立的子系统模型;

20、第二获得模块,用于基于所述并网双馈风电场的多个相互独立的子系统模型,获得所述并网双馈风电场对应的特征方程;

21、第三获得模块,用于基于所述并网双馈风电场对应的特征方程,对所述并网双馈风电场的以预设参数进行整定,获得所述并网双馈风电场的预设参数的整定结果。

22、进一步地,所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型为:

23、

24、其中,为并网双馈风电场的状态变量列向量,δxk为第k台双馈风机的状态变量列向量,adfig为状态空间系统矩阵,adfig=diag(ak)+diag(bk)xgdiag(ck),diag(ak)、diag(bk)和diag(ck)分别表示以ak、bk和ck(k=1,2,…,n)为对角元素的分块对角矩阵,ak为第k台双馈风机线全阶性化状态空间模型中的系统矩阵,bk为第k台双馈风机线全阶性化状态空间模型中的输入矩阵,ck为第k台双馈风机线全阶性化状态空间模型中的输出矩阵,xgr为并网双馈风电场的网络电抗矩阵,s为拉普拉斯算子,ω0为稳态情况下电网的工频频率,k为正整数,且k大于等于1且小于等于n,n为并网双馈风电场中双馈风机的总数量。

25、进一步地,所述并网双馈风电场的子系统模型为:

26、

27、其中,δyk为第k个等效子系统的状态量,ayk为第k个等效子系统的系统矩阵,en为n阶单位矩阵;ω0为稳态情况下电网的工频频率;λk为阻抗矩阵特征值;ac为单台风机的状态矩阵;bc为单台风机的输入矩阵;cc为单台风机的输出矩阵;k=1,2,…,n;n为风电场内风机数量。

28、进一步地,所述并网双馈风电场对应的特征方程为:

29、a2s2+a1s+a0=0

30、其中,a0、a1和a2为特征方程中的系数,kip为锁相环积分系数;v0为并网点电压;q0为无功功率;kp为锁相环比例系数;ω0为稳态情况下电网的工频频率;p0为有功功率;xss为定子绕组自感;ηmax为双馈风电场阻抗矩阵的最大特征值。

31、进一步地,所述预设参数包括双馈风电场阻抗矩阵的最大特征值和/或双馈风电场的有功功率。

32、第三方面,本专利技术提供一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序,所述处理器执行所述程序以实现上述任一实施例所述的风电场的参数整定方法。

33、第四方面,本专利技术提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现上述任一实施例所述的风电场的参数整定方法。

34、第五方面,本专利技术提供一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,该计算机程本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种风电场的参数整定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型为:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述并网双馈风电场的子系统模型为:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述并网双馈风电场对应的特征方程为:

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述预设参数包括双馈风电场阻抗矩阵的最大特征值和/或双馈风电场的有功功率。

6.一种风电场的参数整定装置,其特征在于,包括:

7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型为:

8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述并网双馈风电场的子系统模型为:

9.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述并网双馈风电场对应的特征方程为:

10.根据权利要求6至9任一项所述的装置,其特征在于,所述预设参数包括双馈风电场阻抗矩阵的最大特征值和/或双馈风电场的有功功率。

11.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序/指令,该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

13.一种计算机程序产品,包括计算机程序/指令,其特征在于,该计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种风电场的参数整定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型为:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述并网双馈风电场的子系统模型为:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述并网双馈风电场对应的特征方程为:

5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述预设参数包括双馈风电场阻抗矩阵的最大特征值和/或双馈风电场的有功功率。

6.一种风电场的参数整定装置,其特征在于,包括:

7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述并网双馈风电场的全阶线性化状态空间模型为:

8.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述并网双馈风电场的子系统模型为...

【专利技术属性】
技术研发人员:王潇杜文娟吴林林李钊任怡娜刘海涛陈达威陈浩苏田宇孙大卫
申请(专利权)人:国网冀北电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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