[发明专利]风机与柔性直流输电联合系统的阻尼特性测试系统及方法

说明书

本申请实施方式公开了一种风机与柔性直流输电联合系统的阻尼特性测试系统及方法，系统包括：系统阻尼测试器、公共连接点处风机侧模型和公共连接点处柔性直流侧模型；所述系统阻尼测试器包括扰动源、扫描设置模块和系统阻尼特性分析模块；所述系统阻尼测试器置于公共连接点处，所述扰动源的一端与所述公共连接点处风机侧模型相连，所述扰动源的另一端与所述公共连接点处柔性直流侧模型相连；所述扫描设置模块一端与所述扰动源相连，所述扫描设置模块另一端与所述系统阻尼特性分析模块第一端相连；所述系统阻尼特性分析模块的第二端与所述公共连接点处风机侧模型相连，所述系统阻尼特性分析模块的第三端与所述公共连接点处柔性直流侧模型相连。

技术领域

本申请涉及风机与柔性直流输电联合系统技术领域，特别涉及一种风机与柔性直流输电联合系统的阻尼特性测试系统及方法。

背景技术

随着风电并网容量的不断扩大，风电采用柔性直流送出成为近年来迅速发展的典型并网方式。风电经柔性直流送出时，由于二者均通过电力电子变流器的快速控制实现电能的变换或传输。因此，联合运行时特性较为复杂，系统可能面临功率振荡的风险。因此，如何对风机与柔性直流输电联合系统的阻尼特性进行测试，评估系统稳定性对现实工程具有重要意义。

发明内容

本申请实施方式的目的是提供一种风机与柔性直流输电联合系统的阻尼特性测试系统及方法，本技术方案能够测试出不同的系统参数或运行工况下联合系统的阻尼特性，根据基于系统阻尼的稳定性判据能够评估诱发振荡风险的主要影响因素及其影响规律，为风机与柔性直流输电联合系统稳定性分析提供重要依据。

为实现上述目的，本申请实施方式提供一种风机与柔性直流输电联合系统的阻尼特性测试系统，包括：

系统阻尼测试器、公共连接点处风机侧模型和公共连接点处柔性直流侧模型；所述系统阻尼测试器包括扰动源、扫描设置模块和系统阻尼特性分析模块；

所述系统阻尼测试器置于公共连接点处，所述扰动源的一端与所述公共连接点处风机侧模型相连，所述扰动源的另一端与所述公共连接点处柔性直流侧模型相连；所述扫描设置模块一端与所述扰动源相连，所述扫描设置模块另一端与所述系统阻尼特性分析模块第一端相连；所述系统阻尼特性分析模块的第二端与所述公共连接点处风机侧模型相连，所述系统阻尼特性分析模块的第三端与所述公共连接点处柔性直流侧模型相连；

所述公共连接点处柔性直流侧模型包括换流变压器子模型、柔性直流送端换流站子模型、柔性直流受端等值子模型；其中，所述柔性直流受端等值子模型、所述柔性直流送端换流站子模型直流端依次相连，所述柔性直流送端换流站子模型交流端、所述换流变压器子模型的一端相连；所述换流变压器子模型的另一端与所述系统阻尼测试器相连。

优选地，所述扰动源为受控电压源或受控电流源。

优选地，所述公共连接点处风机侧模型包括风机子模型、升压变压器子模型、送出线路；其中，所述风机子模型与所述升压变压器子模型的一端相连，所述升压变压器子模型的另一端通过所述送出线路与所述系统阻尼测试器相连。

所述系统阻尼测试器、所述公共连接点处风机侧模型和所述公共连接点处柔性直流侧模型均在RT-Lab软件中搭建。

为实现上述目的，本申请实施方式还提供一种风机与柔性直流输电联合系统的阻尼特性测试方法，基于上述所述的阻尼特性测试系统展开风机与柔性直流输电联合系统的阻尼特性测试；所述方法包括：

扫描设置模块根据扰动参数向扰动源发送控制命令；

扰动源根据所述控制命令发出扰动信号，所述扰动信号作用于公共连接点处风机侧模型和公共连接点处柔性直流侧模型；

系统阻尼特性分析模块采集所述公共连接点处风机侧模型的数据以及所述公共连接点处柔性直流侧模型的数据；并根据所述公共连接点处风机侧模型的数据、所述公共连接点处柔性直流侧模型的数据获得系统阻尼特性参数；