[发明专利]一种针对多风电并网动态交互的电压稳定评估方法及系统在审
申请号: | 202110331525.3 | 申请日: | 2021-03-29 |
公开(公告)号: | CN112865183A | 公开(公告)日: | 2021-05-28 |
发明(设计)人: | 王彤;黄世楼 | 申请(专利权)人: | 华北电力大学 |
主分类号: | H02J3/38 | 分类号: | H02J3/38;H02J3/12 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 102206*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 针对 多风电 并网 动态 交互 电压 稳定 评估 方法 系统 | ||
1.一种针对多风电并网动态交互的电压稳定评估方法,其特征在于,包括:
建立多机电力系统的线性化模型;
建立直驱风电机组的线性化模型;
推导直驱风电机组的电压振荡环路;
建立含多台直驱风电机组的电力系统互联模型;
根据所述的含多台直驱风电机组的电力系统互联模型,提出一种动态电压稳定评估指标;
对动态电压稳定的评估指标进行仿真验证。
2.根据权利要求1所述的针对多风电并网动态交互的电压稳定评估方法,其特征在于,所述建立多机电力系统的线性化模型,具体包括:
多机电力系统的第i台同步发电机的线性化状态空间模型为:
式中符号Δ表示线性化后变量的微增量,ΔXci为第i台同步发电机的状态变量的列向量,Pci+jQci为第i台同步发电机的输出功率,Vci为第i台同步发电机的节点电压,其余变量为对应的系数矩阵。
根据所述的第i台同步发电机的线性化状态空间模型,可得其传递函数模型,表示如下:
ΔVci=Gpi(s)ΔPci+Gqi(s)ΔQci
式中,
将多台同步发电机的状态空间模型与传递函数模型结合,可得多机电力系统的线性化模型。
3.根据权利要求1所述的针对多风电并网动态交互的电压稳定评估方法,其特征在于,所述建立直驱风电机组的线性化模型,具体包括:
第k台直驱风电机组的线性化状态空间模型,表示如下:
式中ΔXk为第k台直驱风电机组的状态变量列向量,Pk+jQk为第k台直驱风电机组的输出功率,Vk为第k台直驱风电机组的节点电压,其余变量为对应的系数矩阵。
4.根据权利要求1所述的针对多风电并网动态交互的电压稳定评估方法,其特征在于,所述推导直驱风电机组的电压振荡环路,具体包括:
第k台直驱风电机组在d-q坐标系下的d轴分量定向到并网点电压上,表示如下:
Vdk=Vk,Vqk=0
式中Vdk和Vqk分别表示并网点电压的d轴分量和q轴分量。
第k台直驱风电机组输出电流的动态模型,可表示如下:
式中Xfk为滤波滤波电抗器的电抗值,Idk+jIqk为直驱风电机组输出电流,ω0为同步角速度,Vsdk+jVsqk为网侧换流器的交流侧电压。
再结合直驱风电机组的网侧换流器的线性化模型,可推导得到第k台直驱风电机组的电压振荡环路模型,表示如下:
ΔQk=-Iqk0ΔVk-Vk0ΔIqk=-[Iqk0+Vk0GIVk(s)]ΔVk
式中下标0表示变量的稳态值,GIVk(s)为ΔVk和ΔIqk间的传递函数。
根据所述直驱风电机组的电压振荡环路模型,可得直驱风电机组的传递函数,表示如下:
ΔVk=GQVk(s)ΔQk
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