[发明专利]一种改善双馈机组接入后系统小干扰稳定性的方法

权利要求书

1.一种改善双馈机组接入后系统小干扰稳定性的方法，其特征在于，所述方法包括下列步骤：

步骤1：构建双馈机组的完整数学模型，主要包括空气动力学模型、发电机模型、机械模型及控制系统模型，列写出系统状态方程和输出方程，结合系统潮流方程构建出双馈机组接入后系统的小干扰数学模型；

步骤2：计算出矩阵A′的左模态矩阵ψ及右模态矩阵φ，利用公式求出不稳定模态或弱阻尼模态对矩阵A′的灵敏度，找出矩阵中灵敏度最高的一至两个非零元素a′_ij；分析表明，在系统小干扰稳定关心的中低频段，矩阵A′和状态矩阵A的特征值相差不大，且A′的表达式很复杂，所以采用A中元素a_ij来近似代替A′中的元素a′_ij进行灵敏度分析；

步骤3：对于a_ij中可以设置的控制器或系统参数，在一定的区间内改变参数的数值，在仿真结果中观察计算矩阵A′的特征值时所需变量的稳态值，将稳态值带入A′中求解每组参数对应的特征值，并绘制出特征值的变化轨迹图；如果特征值较为分散，需要将部分重叠特征值进行局部放大，观察系统各主导模态的特征值走向；

步骤4：如果a_ij中有其他可以设置的参数，则重复步骤3；

步骤5：综合分析步骤4中模态特征值随参数的轨迹变化图，整定步骤4中的参数，通过对比选出合适的参数组合，采用该组合参数可以明显的提高系统主导模态的阻尼，提高系统的小干扰稳定裕度。

2.根据权利要求1所述的一种改善双馈机组接入后系统小干扰稳定性的方法，其特征在于，所述系统矩阵A′的建立方法如下：

选取合适的状态变量、输入变量和输出变量，系统的状态方程、输出方程和潮流方程可以写成如下所示的一般形式：

x.=f(x,u)y=g(x,u)y=h(x,u)---(1)]]>

将式(1)在稳态运行点线性化，可得到：

Δx.=AΔx+BΔuΔy=CΔx+DΔuΔy=EΔx+FΔu---(2)]]>

其中，

A=∂f1∂x1...∂f1∂xn.........∂fn∂x1...∂fn∂xn,B=∂f1∂u1...∂f1∂un.........∂fn∂u1...∂fn∂un,C=∂g1∂x1...∂g1∂xn.........∂gn∂x1...∂gn∂xnD=∂g1∂u1...∂g1∂un.........∂gn∂u1...∂gn∂un,E=∂h1∂x1...∂h1∂xn.........∂hn∂x1...∂hn∂xn,F=∂h1∂u1...∂h1∂un.........∂hn∂u1...∂hn∂un---(3)]]>

联立式(2)，可得：

Δx.=A′Δx---(4)]]>

其中，

A′=A+B(F-D)^-1(C-E)(5)。