[发明专利]控制方法和控制电路

说明书

公开了一种控制方法和控制电路。通过将对双馈风电场经串补送出系统的次同步振荡影响较大的状态变量作为电池储能附加阻尼控制的反馈输入信号，进而根据所述反馈输入变量获取次同步振荡阻尼信号，将所述阻尼信号附加到电流内环控制中，以控制双馈风电场经串补送出系统的输出信号趋近于阈值信号。由此，可以抑制含电池储能的双馈风电场经串补送出系统的次同步振荡，提高双馈风电场经串补送出系统的稳定性。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种控制方法和控制电路。

背景技术

近年来，风力发电作为技术较为成熟的可再生能源发电形式之一，许多国家已经做出大规模开发利用风能的策略和规划。其中，双馈风力发电机具有成本低，技术成熟，电力电子变流装置所需要的容量小等优点，目前在我国得到了广泛的应用。

随着并网双馈风电场容量的增大以及风力发电渗透率的提高，由双馈风电场产生次同步振荡(Subsynchronous Oscillation，SSO)问题日渐凸现，次同步振荡可能导致汽轮发电机组大轴的损坏，严重影响电力系统的安全稳定运行。

然而，现有电池储能技术抑制电力系统的振荡问题多集中于低频振荡，而基于电池储能的双馈风电场次同步振荡问题研究几乎没有。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种控制方法和控制电路，可以抑制双馈风电场经串补送出系统的次同步振荡，提高双馈风电场经串补送出系统的稳定性。

第一方面，本发明实施例提供了一种控制方法，用于控制含电池储能的双馈风电场经串补送出系统传输电能，所述方法包括：

获取反馈输入变量，所述反馈输入变量包括双馈风机网侧控制器电流的d轴分量和双馈风机控制器的直流侧电容电压，所述d轴分量为转子磁场方向的分量；

根据所述反馈输入变量获取阻尼信号；以及

根据所述阻尼信号控制所述双馈风电场经串补送出系统的输出信号趋近于阈值信号。

优选地，根据所述反馈输入变量获取阻尼信号包括：

对所述反馈输入信号进行滤波以获取第一中间信号；

对所述第一中间信号进行相位补偿以获取第二中间信号；

对所述第二中间信号进行放大以获取第三中间信号；以及

对所述第三中间信号进行限幅以获取所述阻尼信号。

优选地，对所述第一中间信号进行相位补偿的传递函数为：

其中，H_p为传递函数，s为拉普拉斯算子，T₁、T₂为时间常数。

优选地，获取时间常数的公式为：

其中，ω为所述第一中间信号的角频率，φ为待补偿的角度，a为中间量。

优选地，根据所述阻尼信号控制所述双馈风电场经串补送出系统的输出信号趋近于阈值信号包括：

根据有功功率、无功功率和所述阻尼信号生成阈值信号；以及

控制所述双馈风电场经串补送出系统的输出信号趋近于所述阈值信号。

优选地，根据有功功率、无功功率和所述阻尼信号生成阈值信号包括：

根据所述无功功率和所述阻尼信号获取第一阈值信号，所述第一阈值信号为所述双馈风电场经串补送出系统的输出电压的d轴分量的阈值；以及