[发明专利]一种直驱风电机组的稳定性评估方法及系统

权利要求书

1.一种直驱风电机组的稳定性评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

测量个周期内直驱风电机组的端口电压、电流、有功功率及锁相角的变化量；

基于测量得到的各所述变化量，利用建立的直驱风电机组端口能量模型，计算得到直驱风电机组的端口能量；

根据计算得到的所述直驱风电机组的端口能量，得到直驱风电机组的能量负梯度，根据能量负梯度的大小评估系统的稳定水平；包括：

步骤1、将端口能量进行离散化：

得到直驱风电机组t₁,……t_n时的端口能量值ΔW_PMSG(t₁)，……，ΔW_PMSG(t_n)；n为数据个数；

步骤2、利用离散化的端口能量ΔW_PMSG(t₁)，……，ΔW_PMSG(t_n)，求解能量负梯度η；包括：

利用下式计算离散化的直驱风电机组端口能量的平均值:

利用得到的离散化的端口能量ΔW_PMSG(t₁)，……，ΔW_PMSG(t_n)和所述平均值，基于下式计算得到能量负梯度：

其中，为梯度符号；

基于风电机组稳定运行点、锁相环及电网线路的关键参数对风电机组能量负梯度的影响规律，得到影响系统稳定性的关键参数调整规律。

2.根据权利要求1所述的直驱风电机组的稳定性评估方法，其特征在于，所述直驱风电机组端口能量模型为：

其中，ΔP_e为直驱风电机组输出有功功率相对于稳定值的变化量，Δθ_pll为锁相角的变化量，Δi_d、Δi_q、Δu_q和Δu_d分别为直驱风机端口电流和电压d、q轴分量的变化量，ω为d、q轴下的振荡频率。

3.根据权利要求1所述的直驱风电机组的稳定性评估方法，其特征在于，根据η的大小评估稳定性：当η＞0时，系统稳定，且值越大，稳定水平越高；当η＝0时，系统为临界稳定；当η＜0时，系统不稳定，且稳定水平随着η绝对值的增大而降低。