[发明专利]一种风电机组高电压穿越主动支撑优化控制方法

摘要

一种风电机组高电压穿越主动支撑优化控制方法，包括以下步骤：1)当电网电压骤升至1.1pu以上时，风电机组进入高电压穿越状态，风电机组优先控制网侧变流器吸收无功功率以补偿电网电压；2)当网侧变流器无功能力不足时，机组进一步采用控制机侧变流器吸收无功功率以补偿电网电压；3)在高电压穿越期间，当无功输出满足要求时，若变流器容量仍有盈余，采用有功阻尼控制直至电压恢复后的5s；4)在高电压穿越期间，当无功输出满足要求时，若变流器容量无盈余，那么在电压恢复时刻开始即采用有功阻尼控制直至电压恢复后的5s。本发明保证了机组在电压恢复时刻及恢复后的功率平稳，避免引起电网频率震荡。

主权项

1.一种风电机组高电压穿越主动支撑优化控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)当电网电压骤升至1.1pu以上时，风电机组优先控制网侧变流器吸收无功功率以降低电压，在高电压穿越期间网侧变流器输出无功电流；2)实时检测并判断电网电压，若电网电压仍高于1.1pu时，风电机组控制网侧变流器吸收无功功率的同时，控制机侧变流器吸收无功功率以降低电压，参考高电压穿越并网要求，电网电压每升高1％，提供2％额定无功电流，双馈风电机组的定子侧输出无功电流；3)判断变流器在高穿期间无功优先输出后，若有容量盈余，则在高穿期间开始采用有功阻尼控制直至电压恢复后的5s，G1的小扰动方程如下：其中，HG为同步发电机G1的惯性时间常数，kp为有功阻尼系数，p为微分因子，D为阻尼系数，δ0、θ0、UG0是δ、θ、UG的初始值，UG是风电场接入点电压，θ是E'和UG之间的相角差，δ是E'和U之间的相角差，E'是同步发电机G1的q轴暂态电势，Δδ是E'和U之间的相角差的变化量；x1是线路电抗参数。其中，式中，U是电网电压，x2是线路电抗参数；在高穿期间及电压恢复后设置有功阻尼系数kp＞0，系统阻尼增加，抑制高电压穿越期间和高电压恢复后的电网频率震荡；4)判断变流器在高穿期间无功优先输出后，容量若无容量盈余，则在高电压穿越结束时刻开始采用有功阻尼控制直至电压恢复后的5s，设置有功阻尼系数kp＞0，系统阻尼增加，抑制高电压恢复时刻及恢复后的电网频率震荡。