[发明专利]一种双馈风力发电机次同步振荡影响因素分析方法

说明书

本发明公开了一种双馈风力发电机次同步振荡影响因素分析方法，本发明基于现有的场级建模方式和阻抗网络模型分析方法，应用频域灵敏度来直观的反映风电场不同位置机组的参数变化对整个并网系统SSO特性影响的不同。为了便于理解，本发明以图1所示的两机系统为例，介绍双馈风电场并网系统次同步振荡参数分析方法。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种双馈风力发电机次同步振荡影响因素分析方法。

背景技术

现有的场级阻抗网络模型大多直接按照风电场的拓扑结构，将整个风电场等值为单台风机，具有较大的局限性，无法考虑不同位置的风机的风速、参数不同对整个系统的次同步特性的影响。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种双馈风力发电机次同步振荡影响因素分析方法，以提高了双馈风电机组振荡分析的影响因素的准确性。

本发明提供了一种双馈风力发电机次同步振荡影响因素分析方法，步骤如下：

步骤S1：建立考虑锁相环、机网侧内环的双馈风电机组并网系统序阻抗模型；

步骤S2：根据双馈风电场并网系统网络及单机阻抗模型，通过简化、等效、聚合机组来降低机群数量，进一步建立双馈风电场并网系统聚合阻抗模型，列写并网系统等值阻抗表达式；

步骤S3：根据双馈风电场并网系统等值阻抗表达式，求解不同位置风机的转速、不同参数的频域阻抗灵敏度，并绘制阻抗灵敏度-频率-参数值/转速的三维曲面图；

步骤S4：基于“RLC”电路模型的阻抗稳定判据，利用阻抗灵敏度-频率-参数值/转速的三维曲面图进行对比研究，分析不同位置机组的参数、风速对整个并网系统次同步振荡特性的影响。

优选地，该方法将双馈风机多机并网系统中的等值阻抗Z(s)在振荡频率的领域内等效为“RLC”电路模型二阶振荡电路，得到整个并网系统呈现的等效电阻R＝Re{Z(jωr)}。

本发明的有益效果体现在：本发明提出将频域灵敏度的思想应用到风电场并网系统参数分析中，更加有效的衡量风电场并网系统的频域特性随参数变化的程度。

提出基于频域灵敏度的风电场并网系统参数分析方法，通过求解系统参数对应的阻抗灵敏度来直观反映参数变化对系统阻抗的影响大小，具体分析风电机组控制器参数变化对风电场并网SSO特性的影响，辨识出风电场内不同位置风电机组的控制参数对系统SSO特性影响的差异性，准确找出其中参数影响最大的机组。

附图说明

图1为本发明两机并网系统结构示意图；

图2为本发明两机并网系统阻抗网络模型图；

图3为本发明阻抗模型等效电阻和等效电抗随频率的变化曲线；

图4为本发明不同位置机组调整参数Krp后的有功功率曲线。

具体实施方式

以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。

一种双馈风力发电机次同步振荡影响因素分析方法，步骤如下：

步骤S1：建立考虑锁相环、机网侧内环的双馈风电机组并网系统序阻抗模型；

步骤S2：根据双馈风电场并网系统网络及单机阻抗模型，通过简化、等效、聚合机组来降低机群数量，进一步建立双馈风电场并网系统聚合阻抗模型，列写并网系统等值阻抗表达式；