[发明专利]半直驱风电场等效阻抗建模方法和装置

说明书

本申请提出了一种半直驱风电场等效阻抗建模方法，涉及电力系统风电场建模技术领域，其中，该方法包括：求解风电场等效阻抗，其中，等效阻抗包括等效电阻和等效电抗；根据等效阻抗计算优化系数，其中，优化系数包括实部优化系数和虚部优化系数；使用优化系数对等效阻抗进行优化。采用上述方案的本申请可以高效、快速地获取半直驱馈风电场的等值模型，获得的结果为风电场接入电网的影响分析提供重要依据。

技术领域

本申请涉及电力系统风电场建模技术领域，尤其涉及一种半直驱风电场等效阻抗建模方法和装置。

背景技术

随着千万千瓦级风电基地的陆续建成，大规模风电机组集中并网给电力系统安全稳定运行带来巨大挑战。构建能够准确描述大规模风电场整体特性的等值模型，是研究高比例风电系统运行和控制的基础，风电场详细模型的等值是风电场动态等值的重要内容。风电场的动态等值建模已成为分析大型风电场并网特征的重要研究手段，目前对单台半直驱风电机组的特性研究已经非常广泛，但是对风电场的整体特性还鲜有介绍。由于风力发电机之间运行的巨大差异，多机等值模型更能充分反映风电场的动态特性。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本申请的第一个目的在于提出一种半直驱风电场等效阻抗建模方法，解决了现有方法对单台半直驱风电机组的特性研究非常广泛，但是对风电场的整体特性研究较少的问题，将风电场等效为一个理想电压源与等效阻抗串联的形式，同时提出了等效阻抗的计算方式，为大规模风电机组接入电网的影响分析提供重要依据。

本申请的第二个目的在于提出一种半直驱风电场等效阻抗建模装置。

本申请的第三个目的在于提出一种非临时性计算机可读存储介质。

为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种半直驱风电场等效阻抗建模方法，包括：求解风电场等效阻抗，其中，等效阻抗包括等效电阻和等效电抗；根据等效阻抗计算优化系数，其中，优化系数包括实部优化系数和虚部优化系数；使用优化系数对等效阻抗进行优化。

可选地，在本申请的一个实施例中，等效电阻表示为：

其中，real()表示求取实部，H表示风电场机台数，表示第K台风电机组功率因数，S表示风电机组输出的视在功率，V_k表示第K台机组极端电压幅值，θ_k表示第K台机组极端电压相位，V_pp表示汇集线电压幅值，θ_pp表示汇集线电压相位。

可选地，在本申请的一个实施例中，等效电抗表示为：

其中，imag()表示求取虚部，H表示风电场机台数，表示第K台风电机组功率因数，S表示风电机组输出的视在功率，V_k表示第K台机组极端电压幅值，θ_k表示第K台机组极端电压相位，V_pp表示汇集线电压幅值，θ_pp表示汇集线电压相位。

可选地，在本申请的一个实施例中，实部优化系数表示为：

其中，real()表示求取实部，H表示风电场机台数，表示第K台风电机组功率因数，S表示风电机组输出的视在功率，V_k表示第K台机组极端电压幅值，θ_k表示第K台机组极端电压相位，V_pp表示汇集线电压幅值，θ_pp表示汇集线电压相位。

可选地，在本申请的一个实施例中，虚部优化系数表示为：