[发明专利]一种优化风电机组锁相环参数的方法及系统

权利要求书

1.一种优化风电机组锁相环参数的方法，其特征在于，包括：

求解锁相环传递函数的特征方程，获取影响锁相环响应特征的参数；

仿真风电机组锁相环运行环境调节所述影响锁相环响应特征的参数；

根据仿真得到相位跟踪结果确定最优锁相环参数。

2.如权利要求1所述的优化风电机组锁相环参数的方法，其特征在于，所述传递函数特征方程，如下式所示：

s²+k_ps+k_i＝0

式中：s：频率自编路；k_p：比例系数；k_i：积分系数。

3.如权利要求2所述的优化风电机组锁相环参数的方法，其特征在于，所述求解锁相环传递函数的特征方程，获取影响锁相环响应特征的参数，包括：

求解锁相环传递函数的特征方程，通过下式表达所述传递函数特征方程的特征根：

式中：s₁：传递函数特征方程的第一特征根；s₂：传递函数特征方程的第二特征根；

其中，影响锁相环响应特征的参数为比例系数k_p和积分系数k_i。

4.如权利要求1所述的优化风电机组锁相环参数的方法，其特征在于，所述仿真风电机组锁相环运行环境调节所述影响锁相环响应特征的参数，包括：

根据锁相环暂态响应特性和所述影响锁相环响应特征的参数，建立锁相环在电网电压相位跳变下的响应表达式；

求解所述响应表达式得到反应锁相环性能的频域特征根；

在仿真风电机组锁相环运行环境下根据所述频域特征根，调节所述影响锁相环响应特征的参数得到相位跟踪结果。

5.如权利要求4所述的优化风电机组锁相环参数的方法，其特征在于，所述锁相环在电网电压相位跳变下的响应表达式，如下式所示：

式中：锁相环在电网电压相位跳变下的响应；电网电压相位跳变值；G(s)：锁相环的传递函数；s：频率自编路；k_p：比例系数；k_i：积分系数。

6.如权利要求4所述的优化风电机组锁相环参数的方法，其特征在于，所述求解所述响应表达式得到反应锁相环性能的频域特征根，如下式所示：

式中：频域特征根；k_p：比例系数；k_i：积分系数。

7.如权利要求6所述的优化风电机组锁相环参数的方法，其特征在于，所述在仿真风电机组锁相环运行环境下根据所述频域特征根，调节所述影响锁相环响应特征的参数得到相位跟踪结果，包括：

当所述风电机组锁相环运行环境中相角发生跳变时，保持积分系数不变，增大比例系数直至锁相环响应超调量不变，则输出相位跟踪结果包括当前的比例系数；

保持所述当前的比例系数不变，增大积分系数直至锁相环响应速度不变，则输出相位跟踪结果包括当前的积分系数。

8.如权利要求1所述的优化风电机组锁相环参数的方法，其特征在于，所述根据仿真得到相位跟踪结果确定最优锁相环参数，包括：

若所述相位跟踪结果满足收敛函数，则所述相位跟踪结果中的比例系数和积分系数为最优锁相环参数。

9.如权利要求8所述的优化风电机组锁相环参数的方法，其特征在于，通过下式表示所述收敛函数：

式中：第N-1次相位跟踪结果；f(θ)：第N次相位跟踪结果曲线与第N-1次相位跟踪结果曲线的最大偏差；a：预设的误差优化目标值；

其中，通过下式表示所述第N次相位跟踪结果曲线与第N-1次结果曲线的最大偏差f(θ)：

式中：第N次相位跟踪结果。