[发明专利]基于DIgSILENT实现风电场附加阻尼控制的方法

权利要求书

1.基于DIgSILENT实现风电场附加阻尼控制的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1：确定风电并网系统的基础数据，其中包括同步发电机组的装机容量、双馈风电场的装机容量、线路阻抗与长度、变压器的容量和电压等级、负荷配置等信息，根据以上数据定义同步发电机、双馈异步风电机组、变压器以及线路等各个元件的Types，并将其保存在Local Library中；

步骤2：按照系统结构图在DIgSILENT的操作窗口中搭建测试模型，依次将各个元件的端口连接起来，设置系统频率、仿真步长等基础参数，进行初始条件计算，直至结果输出窗口显示潮流计算成功；

步骤3：建立同步发电机组与双馈风电机组的数学模型，从Global Library中选取所需的模块，将其保存在Local Library中，建立相应的Composite Model，在绘图区新建一个模块(框架)图，依据数学模型在该新建页面上搭建好各个机组的控制系统，设置好相关参数，进行初始条件计算，直至潮流计算成功；

步骤4：对步骤3中搭建好的系统进行模态分析，选出待改善的振荡模式，并针对该模式作出转速模态图，选取附加阻尼控制器合适的反馈信号；

步骤5：利用DIgSILENT的仿真语言DSL在双馈风电机组有功功率控制回路上搭建控制器；

步骤6：根据机电模式的阻尼比构造目标函数，设置待优化参数的上下限，利用DIgSILENT的编程语言DPL编写优化算法，对附加阻尼控制器中的参数进行优化，待达到最大迭代次数时输出优化结果；

步骤7：对步骤3中搭建的模型施加干扰，对比有无附加阻尼控制器时系统的振荡情况。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤1中，按照下述步骤执行：

步骤101：新建一个Project；

步骤102：在Equipment Type Library中新建名为Generator Types、Lines Types、Transformer Types的项目文件夹，在Icon域中选择库；

步骤103：在Generator Types库下新建同步发电机类型TypSym，在基础参数页设置发电机名称、视在功率、标称电压和功率因数，在潮流页设置发电机的同步电抗；

步骤104：建立系统所用的全部发电机类型；

步骤105：在Lines Types库下新建线型TypLne，在基础参数页设置额定电压、电流和频率；

步骤106：建立系统所用的全部线路类型；

步骤107：在Transformer Types库下新建2-绕组变压器类型TypTr2，在基础参数页设置变压器名称、高低侧电压和频率；

步骤108：建立系统所用的全部变压器类型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤2中，按照下述步骤执行：

步骤201：创电网文件夹；

步骤202：在绘图元件区单击选择所需元件绘图；

步骤203：在绘图界面或者数据管理窗口进行元件的编辑，电源、变流器、母线、电抗和电容等需要设置电压、电流、容量、相别及是否接地等基本参数，电机、变压器和线路可以直接选用设备类型库中已建好的Type；

步骤204：在电网单线图中的所有元件都正确设置和选型后，设置潮流计算选项和仿真时间。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤3中，按照下述步骤执行：

步骤301：在绘图区新建模块图/框架图，按照发电机组的控制系统放置插槽，设置插槽名称和模块的输入输出信号；

步骤302：按照输入输出信号的对应关系连接插槽；

步骤303：在网络数据中的电网下新建复合模型ElmComp，设置其项目类型为用户自定义模式User Defined Model下的控制框图，点击插槽更新；

步骤304：在绘图区新建模块图/框架图，根据步骤301中各个插槽的功能搭建控制模块；

步骤305：在总控制框图的复合模型下建立通用模型ElmDsl，类型选择依次为步骤304中创建的控制模块；

步骤306：将复合模型的各个插槽和通用模型一一对应，设置模型参数；

步骤307：初始潮流计算和仿真。