[发明专利]定桨距异步风力发电机建模方法

摘要

本发明公开了一种定桨距异步风力发电机建模方法，通过建立定桨距异步风力发电机数字模型中的各个方程，利用确立的异步发电机的转子运动方程，电压方程，电磁暂态过程方程，异步风力发电机输出的电磁功率方程和异步风力发电机组机端并联电容器组方程构建一个完善的数学模型，通过数字模型的运行，实现了为风电电力系统稳定分析和调度提供准确的数据来源的目的。

主权项

1.一种定桨距异步风力发电机建模方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步：建立异步发电机的转子运动方程：式中，P_e和P_m分别为异步发电机的电磁功率和机械功率，s和T_j分别为异步发电机的滑差和转子惯性时间常数；第二步：以同步旋转坐标为参考建立异步发电机定子电压方程为：其中，式中，U_s、I_s、r_s、x_s为异步发电机定子电压、电流、电阻和电抗，x_r、x_m为异步发电机转子电抗和激磁电抗，E’、x’为异步发电机暂态电势和暂态电抗；第三步：建立异步发电机转子电磁暂态过程方程为：其中：f₁为同步频率，T’_do为定子绕组开路时转子绕组的时间常数：式中，r_r为异步发电机转子电阻；第四步：建立异步风力发电机输出的电磁功率方程为：式中，I^*_s为I_s的共扼，R_e表示取实部；第五步：建立异步风力发电机组机端并联电容器组方程为：式中，U_s、I_s是异步发电机定子电压、电流，U_c、I_c是电容器组电压、电流，U_g、I_g是异步发电机接入系统的电压、电流，X_c是电容器组电抗值；第六步，以上述第一步至第五步建立的异步发电机的转子运动方程，电压方程，电磁暂态过程方程，异步风力发电机输出的电磁功率方程和异步风力发电机组机端并联电容器组方程为依据建立定桨距异步风力发电机数字模型。