[发明专利]多相风力发电机缺相运行控制方法、装置、设备及介质

说明书

本申请提供了一种多相风力发电机缺相运行控制方法、装置、设备及介质，其中，本申请的方法通过多相风力发电机的全局输出电流参考值，结合故障整流设备与非故障整流设备的预设输出电流比，分别计算出故障整流设备的输出电流参考值与非故障整流设备的输出电流参考值，然后整流设备的输出电流实测值与整流设备的输出电流参考值之差进行PI调节运算，得到整流设备的控制量，使得故障整流设备与非故障整流设备的输出电流参考值满足预设输出电流比，再根据控制量生成相应的触发脉冲信号，以便根据触发脉冲信号控制整流设备对应的隔离型H桥DC/DC变流器运行，实现各隔离型H桥DC/DC变流器之间的功率平衡和高压直流并网的稳定，有效提高了系统的容错性。

技术领域

本申请涉及新能源发电技术领域，尤其涉及一种多相风力发电机缺相运行控制方法、装置、设备及介质。

背景技术

目前，风力发电技术依托于已经较为成熟的电机技术，商业化应用不断提高，是目前世界上可再生能源开发技术中相对成熟、具大规模开发和商业化前景的能源利用方式。因此，在各种可再生能源利用中，风能具有很强的竞争力，成为电力系统中增长速度很快的新能源。

根据所采用的风机中电机相数的不同，风机可分为多相风机和三相风机。传统风力发电机采用三相电机，发电机的端电压较低，输出电压仅为数百伏，风电机组单机容量的增大使其输出电流大大增加；过大的输出电流增大了系统损耗，提高了变流器中功率器件的电流应力，影响系统的可靠性。而多相风机拥有更多相的绕组，在相同的定子电压下，其电机能够传输更大的功率。

但是由于多相风机的绕组数较多，一旦某套定子绕组发生故障，会造成各隔离型H桥DC/DC变流器的功率失衡，破坏并网系统的稳定运行，导致了现有的风力发电系统存在容错率低的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种多相风力发电机缺相运行控制方法、装置、设备及介质，用于解决现有的风力发电系统存在容错率低的技术问题。

有鉴于此，本申请第一方面提供了一种多相风力发电机缺相运行控制方法，包括：

当检测到多相风力发电机存在断路绕组时，根据所述断路绕组的位置确定所述多相风力发电机中的故障整流设备；

根据所述多相风力发电机的全局输出电流参考值，结合故障整流设备与非故障整流设备的预设输出电流比，分别得到第一输出电流参考值和第二输出电流参考值，其中，所述第一输出电流参考值为所述故障整流设备的输出电流参考值，所述第二输出电流参考值为所述非故障整流设备的输出电流参考值，所述全局输出电流参考值为根据所述多相风力发电机的角速度参考值与角速度测量值之差，通过第一PI调节公式进行PI调节运算得到的；

采集所述多相风力发电机中各个整流设备的输出电流实测值；

根据所述整流设备的输出电流实测值与整流设备的输出电流参考值之差，通过第二PI调节公式进行PI调节运算，得到所述整流设备的控制量；

根据所述整流设备的控制量生成对应的触发脉冲信号，以便根据所述触发脉冲信号控制所述整流设备对应的隔离型H桥DC/DC变流器运行。

优选地，所述故障整流设备与非故障整流设备的预设输出电流比具体为2:3。

优选地，所述第一PI调节公式具体为：

式中，i_ref为所述全局输出电流参考值，ω为所述角速度测量值，ω_ref为所述角速度参考值，K_P1和K_I1分别是第一PI调节公式的比例系数和积分系数，1/s是积分因子，R为风机叶片半径，λ为最佳叶尖速比，v为风速。

优选地，所述第二PI调节公式具体为：