[发明专利]一种双馈风电机组建模方法及装置

说明书

本发明涉及一种双馈风电机组建模方法及装置，其中，该方法包括：通过低电压穿越现场测试获得待建模的双馈风电机组的低电压穿越实测特性曲线及测试数据；对比待建模的双馈风电机组的低电压穿越特征与双馈风机模型库内存储的信息，完成风机类型匹配和风机特性匹配，从双馈风机模型库中找出与待建模的双馈风电机组最相似的已知风电机组模型；根据已知风电机组模型的参数类型确定待建模的双馈风电机组的待辨识参数对象，并将已知风机模型的参数作为待建模的双馈风电机组的待辨识参数对象的初始参数；利用初始参数和风机实测特性曲线，通过遗传算法确定待辨识参数，获得满足误差要求的参数；并利用满足误差要求的参数获得待建模的双馈风电机组的模型。

技术领域

本发明涉及双馈风电技术领域，特别涉及一种双馈风电机组建模方法及装置。

背景技术

随着化石能源的日渐枯竭，以及环境保护的压力增加，人们对清洁可持续能源的渴求日益强烈。风电以其技术成熟、资源丰富的优势，在清洁能源发展中处于优先位置。随着风电的跨越式发展，风电装机规模的爆发式增长与电网建设相对滞后的矛盾日益凸显。应对大规模风电接入的源网协调技术成为电力生产和科研的热点和重点。而开展上述工作的基础是建立合适且准确的风电机组数学和仿真模型。目前，国际上IEC-TC88-WG27风力发电建模工作组、美国WECC建模工作组等研究组织或机构均在开展风电机组/风电场的建模工作，中国电科院牵头编写的能源行业标准《风电机组低电压穿越建模及验证方法》也已报批。上述标准提供了通用的风电机组仿真模型，为开展针对性的仿真建模工作提供了有效指导。

目前针对风电机组建模的研究也已经比较成熟，基于多种仿真平台的风电机组模型已有文献介绍，并基于上述模型开展了包括低电压穿越、并网控制、功率调节等一系列研究。但是目前主流研究中风电机组的模型都基于通用的理论模型，所建立的模型没有经过实际运行数据的验证，模型的准确性和适用性较低，不能够完全准确模拟大规模风电接入后的运行工况。

发明内容

为解决现有技术的问题，本发明提出一种双馈风电机组建模方法及装置，双馈风电机组低电压穿越测试获取的丰富实测数据，基于低电压穿越测试数据对双馈风电机组建模。从而建立的模型的准确性和适用性都很高。

为实现上述目的，本发明提供了一种双馈风电机组建模方法，该方法包括：

通过低电压穿越现场测试获得待建模的双馈风电机组的低电压穿越实测特性曲线及测试数据；

对比待建模的双馈风电机组的低电压穿越特征与双馈风机模型库内存储的信息，完成风机类型匹配和风机特性匹配，从所述双馈风机模型库中找出与待建模的双馈风电机组最相似的已知风电机组模型；

根据已知风电机组模型的参数类型确定待建模的双馈风电机组的待辨识参数对象，并将已知风机模型的参数作为待建模的双馈风电机组的待辨识参数对象的初始参数；其中，所述待辨识参数包括：机侧功率控制环d轴PI控制器比例增益参数、机侧功率控制环d轴PI控制器时间常数、机侧功率控制环q轴PI控制器比例增益参数、机侧功率控制环q轴PI控制器时间常数、机侧功率控制环有功功率增速限幅参数、机侧电流控制环q轴PI控制器比例增益参数、机侧电流控制环q轴PI控制器时间常数、机侧电流控制环d轴PI控制器比例增益参数、机侧电流控制环d轴PI控制器时间常数、保护模块Crowbar阻值参数、保护模块Crowbar投入时间参数、保护模块低电压穿越期间有功控制参数、保护模块低电压穿越期间有功控制参数；

利用初始参数和风机实测特性曲线，通过遗传算法确定待辨识参数，获得满足误差要求的参数；并利用满足误差要求的参数获得待建模的双馈风电机组的模型。

优选地，还包括：

将建成的双馈风电机组的模型存入所述双馈风机模型库内。

优选地，所述风机类型匹配的信息包括：风机低穿保护装置信息、保护触发条件信息、保护退出时延信息。