[发明专利]一种计及发电量损失的风电机组调频自适应控制方法

权利要求书

1.一种计及发电量损失的风电机组调频自适应控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：根据风电机组运行特性，建立风电机组静态功率数学模型；

步骤2：根据电网调频标准要求，计算出不同电网频率反馈信号f对应的调频响应值ΔP；

步骤3：对机组进行桨距角减载功率备用；

步骤4：在程序软件上编写拉格朗日乘子法程序求解出在不同输出功率点P_s，不同电网频率点f_n下的桨距角参考值θ(s，n)；

步骤5：从步骤4中提取出频率-功率-桨距角之间的关系，将其导入至风电机组核心控制器中，在t时刻主控接收到电网频率与风电机组功率信息(f(t)，P(t))时，采用双线性插值法进行调频自适应在线寻参工作对风电机组进行实时调频响应。

2.根据权利要求1所述的一种计及发电量损失的风电机组调频自适应控制方法，其特征在于，所述步骤1中机械功率P_m与风能利用系数C_p(λ，β)之间关系如下所示：

其中，ρ为空气密度，R为桨叶半径，λ为叶尖速比，v为风速，ω为转速，β为桨距角，c₁～c₆为叶片气动固有特性参数，λ₁为叶片气动动态特性参数。

3.根据权利要求1所述的一种计及发电量损失的风电机组调频自适应控制方法，其特征在于，所述步骤2中调频响应值ΔP的算法如下：

ΔP＝(f-f₀±f_d)×k×Pn/50

其中，f₀为电网额定频率，f_d为频率死区值，Pn为机组额定容量，k为调频限幅系数。

4.根据权利要求1所述的一种计及发电量损失的风电机组调频自适应控制方法，其特征在于，所述步骤3中除对机组进行桨距角减载功率备用外，构建目标函数以期望获得最小的桨距角调节量：

F(ω_ref，β_ref)＝min|β₀-β_ref|

ω_ref为转速参考值，β_ref为桨距角参考值，β₀为桨距角初始值。

5.根据权利要求1或2或4所述的一种计及发电量损失的风电机组调频自适应控制方法，其特征在于，所述步骤4还要将输出功率P_m∈(P_min，P_max)取P₁，…，P_s…，P_max多个功率点，电网频率反馈信号f∈(f_min，f_max)取f₁，…，f_n…，f_max多个频率点，并对ω_ref、β_ref、转速调节时间等进行等式约束和不等式约束。