[发明专利]直驱风机低电压穿越无功特性模拟方法及系统

说明书

本发明提供了一种直驱风机低电压穿越无功特性模拟方法及系统，所述系统包括：所述低穿期间阶段控制模块，根据预设的电压计算标准值、无功电流计算比值、低穿触发信号和风机机端电压得到低穿期间无功电流指令值；所述有功恢复阶段控制模块，根据预设的无功参考值、无功测量值、低穿恢复触发信号和有功恢复阶段的无功控制模式得到有功恢复期间的无功电流指令值；所述常规阶段控制模块，根据预设的无功参考值、无功测量值和常规阶段信号得到常规阶段无功电流指令值；所述信号输出模块，得到无功电流控制指令值并输出，本发明可准确复现实际直驱风机在低电压穿越过后的无功特性。

技术领域

本发明涉及电力系统实验技术领域，尤其涉及一种直驱风机低电压穿越无功特性模拟方法及系统。

背景技术

随着风电机组在电力系统中的应用越来越多，获取风电机组的准确模型已经成为电力系统仿真领域的一项重要任务。直驱风机作为一种典型的风力发电机组机型，在全国各地范围内风电场的应用比例越来越高，因此对直驱风机进行准确模拟非常重要。而随着电力系统的发展，电网对直驱风机的并网要求也在日益更新，尤其是对直驱风机的低电压穿越特性要求，近几年有了显著变化。不同地区的电网甚至提出了不同的要求。为应对这种变化，对直驱风机的低电压穿越及恢复过程进行准确模拟十分必要。而直驱风机在低电压穿越过程中的无功特性对电力系统的电压稳定性有着重要的影响，尤其在特高压直流送端电压，该特性直接决定了特高压直流工程的送电极限，因此对直驱风机低电压穿越无功的电磁暂态特性进行模拟是一项十分关键的工作。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种直驱风机低电压穿越无功特性模拟方法，准确复现实际直驱风机在低电压穿越过后的无功特性。本发明的另一个目的在于提供一种直驱风机低电压穿越无功特性模拟系统。本发明的再一个目的在于提供一种计算机设备。本发明的还一个目的在于提供一种可读介质。

为了达到以上目的，本发明一方面公开了一种直驱风机低电压穿越无功特性模拟系统，包括：

低穿期间阶段控制模块，用于根据预设的电压计算标准值、无功电流计算比值、低穿触发信号和风机机端电压得到低穿期间无功电流指令值；

有功恢复阶段控制模块，用于根据预设的无功参考值、无功测量值、低穿恢复触发信号和有功恢复阶段的无功控制模式得到有功恢复期间的无功电流指令值；

常规阶段控制模块，用于根据预设的无功参考值、无功测量值和常规阶段信号得到常规阶段无功电流指令值；

信号输出模块，用于根据所述低穿期间无功电流指令值、所述有功恢复期间的无功电流指令值和所述常规阶段无功电流指令值得到无功电流控制指令值。

优选的，所述低穿期间阶段控制模块包括第一处理单元、第二处理单元和第三处理单元；

所述第一处理单元用于计算所述电压计算标准值和所述风机机端电压的差值得到第一处理结果；

所述第二处理单元用于计算所述第一处理结果和所述无功电流计算比值的乘积得到第二处理结果；

所述第三处理单元用于计算所述第二处理结果和所述低穿触发信号的乘积得到所述低穿期间无功电流指令值。

优选的，

所述第一处理单元包括第一加法器，所述第二处理单元包括第一乘法器，所述第三处理单元包括第二乘法器；

其中，所述第一加法器的两个信号输入端分别用于接收所述电压计算标准值和所述风机机端电压，所述第一加法器的信号输出端与所述第一乘法器的信号输入端连接，所述第一乘法器的信号输出端与所述第二乘法器的信号输入端连接，所述第二乘法器的信号输出端用于输出所述低穿期间无功电流指令值。

优选的，所述有功恢复阶段控制模块包括第一PI调控单元、模式输入单元和有功恢复控制单元；