[发明专利]双馈风电机组次同步振荡抑制方法及系统

说明书

本发明提供一种双馈风电机组次同步振荡抑制方法及系统。该方法包括：对当前时刻的转子电流分量进行高通滤波，得到当前时刻的转子电流交流分量；根据当前时刻的转子电流交流分量的谐振频率对当前时刻的转子电流交流分量进行带通滤波，得到当前时刻的次同步频率分量；根据谐振频率对当前时刻的次同步频率分量依次进行相位补偿和比例放大，得到当前时刻的转子电压分量的附加阻尼分量；根据当前时刻的转子电压分量的附加阻尼分量确定当前时刻的转子电压分量的参考值；将当前时刻的转子电压分量的参考值输入双馈风电机组以抑制双馈风电机组次同步振荡。

技术领域

本发明涉及新能源发电技术领域，具体地，涉及一种双馈风电机组次同步振荡抑制方法及系统。

背景技术

国内外许多地区都曾出现过风电与串补线路间的次同步振荡现象，例如美国德克萨斯州以及中国的冀北、东北地区。而风电与串补线路出现的次同步振荡目前主要发生在双馈风电机组，其是由于双馈感应发电机的放大效应以及机侧控制导致。

较早期的解决思路都是借鉴火电机组的次同步振荡抑制方法，主要是下述两个方面：一是电网侧增加抑制次同步振荡的STATCOM(静止同步补偿器Static SynchronousComp ensator)设备；二是双馈风电机组转子侧附加基于转速波动信号的阻尼控制。前一种方法需要增加大型硬件设备，成本较高；后一种方法对转速检测精度要求很高，目前商业应用的风电机组尚不具备这样的性能，需要升级转速传感器，产生额外的硬件成本和施工成本。

近期有一些新的风电机组侧的振荡抑制方法被提出，在双馈风电机组机侧或网侧变流器控制环中通过附加阻尼控制环节达到抑制效果，但这类方法通常针对固定频带，随频率变化的适应能力较差，难以满足实际工程需要。

发明内容

本发明实施例的主要目的在于提供一种双馈风电机组次同步振荡抑制方法及系统，以提高风电机组在谐振频率下的阻尼，抑制次同步振荡，实现了对时变谐振频率的宽频带的适应能力，降低了成本。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种双馈风电机组次同步振荡抑制方法，包括：

对当前时刻的转子电流分量进行高通滤波，得到当前时刻的转子电流交流分量；

根据当前时刻的转子电流交流分量的谐振频率对当前时刻的转子电流交流分量进行带通滤波，得到当前时刻的次同步频率分量；

根据谐振频率对当前时刻的次同步频率分量依次进行相位补偿和比例放大，得到当前时刻的转子电压分量的附加阻尼分量；

根据当前时刻的转子电压分量的附加阻尼分量确定当前时刻的转子电压分量的参考值；

将当前时刻的转子电压分量的参考值输入双馈风电机组以抑制双馈风电机组次同步振荡。

本发明实施例还提供一种双馈风电机组次同步振荡抑制系统，包括：

高通滤波单元，用于对当前时刻的转子电流分量进行高通滤波，得到当前时刻的转子电流交流分量；

带通滤波单元，用于根据当前时刻的转子电流交流分量的谐振频率对当前时刻的转子电流交流分量进行带通滤波，得到当前时刻的次同步频率分量；

附加阻尼分量单元，用于根据谐振频率对当前时刻的次同步频率分量依次进行相位补偿和比例放大，得到当前时刻的转子电压分量的附加阻尼分量；

电压分量参考值单元，用于根据当前时刻的转子电压分量的附加阻尼分量确定当前时刻的转子电压分量的参考值；

输入单元，用于将当前时刻的转子电压分量的参考值输入双馈风电机组以抑制双馈风电机组次同步振荡。

本发明实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现所述的双馈风电机组次同步振荡抑制方法的步骤。