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[发明专利]适用于直驱风电场交流并网的调频控制方法-CN202011216099.0在审
发明人：郝文波;李卫星;颜庆宇;徐明宇;崔佳鹏;关万琳;荣爽;姜鹏;孙承志;曹融;张美轮;刘进;刘延龙;穆兴华;张明江 -专利权人：国网黑龙江省电力有限公司电力科学研究院;国网黑龙江省电力有限公司;国家电网有限公司;大连理工大学
申请日： 2020-11-04 - 公布日： 2021-01-26 - 主分类号： H02J3/48 文献下载
摘要：适用于直驱风电场交流并网的调频控制方法，涉及电力系统分析控制技术领域。解决了风电机组采用转子惯性控制方法参与调频时，采用固定系数时无法充分发挥风电机组的调频能力的问题。首先计算直驱型风电机组在不同运行状态下的虚拟惯性时间常数H；然后根据虚拟惯性时间常数H，计算直驱型风电机组的自适应下垂调频系数Kp和自适应虚拟惯性系数Kd；最后得到直驱型风电机组参与调频控制的附加有功功率参考值ΔP；将ΔP与直驱型风电机组的最大功率跟踪指令值PMPPT叠加，叠加后得到的有功功率参考值Pref送至直驱型风电机组变流器控制系统，控制系统对直驱型风电机组的输出功率进行控制，从而实现对电网频率的调整；本发明主要应用在风电并网调频控制领域。
适用于直驱风电场交流并网调频控制方法

[发明专利]一种直驱风电柔直外送系统的次同步振荡抑制方法及系统-CN202210125851.3在审
发明人：马静;杨真缪;邵鸿飞;介贺彤;杜汪洋;赵书强;王增平 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2022-02-10 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： H02J3/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种直驱风电柔直外送系统的次同步振荡抑制方法及系统，属于风力发电系统技术领域，解决了现有技术中次同步振荡抑制方法难以解决直驱风电柔直外送系统的次同步振荡的问题。包括：获取直驱风电柔直外送系统的运行数据；基于所述运行数据，得到直驱风电柔直外送系统增加附加能量补偿支路后的振荡发出能量和系统耗散能量的能量变化率，进而得到直驱风电柔直外送系统的稳定性指标；以直驱风电柔直外送系统的稳定性指标取最小值为目标函数约束条件建立控制参数优化模型，确定各附加能量补偿支路的控制参数，并启用参数确定后的各附加能量补偿支路，实现直驱风电柔直外送系统的次同步振荡抑制。
一种直驱风电柔直外送系统同步振荡抑制方法

[发明专利]一种电网电压故障下直驱风电系统暂态无功特性的计算方法-CN201910993520.X有效
发明人：年珩;金萧 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-10-18 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： H02J3/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种电网电压故障下直驱风电系统暂态无功特性的计算方法，所述的直驱风力发电机与整流器相连，整流器与电压源型逆变器相连，逆变器通过LC滤波电路与电网相连；整流器采用最大功率追踪控制方法，逆变器采用电网电压定向的矢量控制方法；该计算方法的步骤如下：分析直驱风电系统的拓扑结合和控制框图、计算故障前稳态下风电系统电流电压、计算电网电压变化引起的暂态电流、计算逆变器电压变化引起的暂态电流、计算直驱风电系统的暂态无功功率。该方法可有效解决直驱风电系统在电网电压阶跃/连续变化时暂态功率与暂态电流的计算问题，为风电高渗透率接入特高压直流输电线路发生换相失败故障下的送端电网过电压抑制提供理论依据。
一种电网电压故障下直驱风电系统无功特性计算方法

[发明专利]一种直驱永磁风电系统耗散能量稳定性检测方法及系统-CN201910694971.3有效
发明人：马静;周晓东;李沛;汪乐天 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2019-07-30 - 公布日： 2020-10-16 - 主分类号： H02J3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种直驱永磁风电系统耗散能量稳定性检测方法及系统，属于风力发电技术领域。该方法包括以下步骤：S1，获取所述直驱永磁风电系统的运行数据；S2，根据所述运行数据计算直驱永磁风电系统耗散能量；S3，根据所述直驱永磁风电系统耗散能量对系统进行稳定性检测。本发明构建出网侧变流器锁相环控制、电流环控制以及并联SVG控制环节的风电系统耗散能量模型，基于该耗散能量模型对直驱风电系统进行稳定性检测，实现风电并网系统稳定性的实时检测。
一种永磁系统耗散能量稳定性检测方法

[实用新型]一种直驱风电定子支架翻边用吊具-CN202120958804.8有效
发明人：薛雷;郭少博;薛丹;王建福;代刚;裴治华 -专利权人：河南瑞发电气集团有限公司
申请日： 2021-05-07 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： B66C1/42 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种直驱风电定子支架翻边用吊具，包括第一夹块和第二夹块，所述第一夹块呈半圆环状且第一夹块的底部粘合设置有防磨垫，第一夹块与第二夹块呈平行对应设置，第一夹块与第二夹块的对应侧壁夹持有直驱风电定子支架该直驱风电定子支架翻边用吊具，通过第一夹块与第二夹块将其直驱风电定子支架进行外壁的包裹覆盖，致使直驱风电定子支架在吊取作业的进行时，直驱风电定子支架能够保持形体的统一，同时采用包裹式的方式，也一定程度上避免了直驱风电定子支架在吊装翻边时，吊索对其直驱风电定子支架出现碰撞而导致的工件无法正常使用的问题，从而大大提高了装置的实用性。
一种直驱风电定子支架翻边用吊具

[发明专利]一种直驱型风电机组风机运行控制方法-CN202210266438.9在审
发明人：吴大利;李庆林;宁志;马永辉;严爱民;刘宇;杨军;曹斌;周晓红;马小龙;王震 -专利权人：陕西华电新能源发电有限公司
申请日： 2022-03-17 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种直驱型风电机组风机运行控制方法，包括：采集相关的数据信息，构建基于不同能量变换拓扑结构的直驱型风电系统；基于所述直驱型风电系统构建风电机组风机运行控制模型；在仿真平台建立相应的仿真模型，利用所述风电机组风机运行控制模型对风机运行状态进行仿真分析，得到分析结果；根据所述分析结果判断风机的实时运行性能，对所述实时运行性能低的风机进行控制及调整。
一种直驱型风电机组风机运行控制方法

[发明专利]一种海上直驱风机风电并网的稳定性评估方法及装置-CN202111199373.2在审
发明人：李强;任必兴;孙蓉;贾勇勇;周前;汪成根;李群;李海峰 -专利权人：国网江苏省电力有限公司电力科学研究院;国网江苏省电力有限公司
申请日： 2021-10-14 - 公布日： 2021-12-17 - 主分类号： H02J3/40 文献下载
摘要：本申请公开了一种海上直驱风机风电并网的稳定性评估方法及装置，所述方法包括：构建直驱风机系统化状态空间模型；获取并网风电场的线性化状态空间模型；获取并网风电场外送线路部分网络阻抗矩阵的特征值；以及外送线路部分网络阻抗矩阵的特征值对应的特征向量；获取外送线路部分网络阻抗矩阵的特征向量矩阵；获取直驱风机风电并网的线性化状态空间模型；根据所述直驱风机风电并网的线性化状态空间模型，以及所述外送线路部分网络阻抗矩阵的特征向量矩阵，构建海上直驱风机风电并网的聚合模型；评估海上直驱风机风电并网的稳定性。本申请考虑到小干扰因素给海上直驱风机风电并网带来的影响，评估结果更准确，计算量小，效率高。
一种海上风机并网稳定性评估方法装置

[实用新型]直驱风电变流器直流卸荷电路-CN201120439682.8有效
发明人：何秀成;吕显鑫;周维来;孙敬华;裴景斌;胡丽刚 -专利权人：哈尔滨九洲电气股份有限公司
申请日： 2011-11-09 - 公布日： 2012-07-11 - 主分类号： H02M1/32 文献下载
摘要：本实用新型是一种直驱型风电变流器直流卸荷电路，它包括IGBT功率开关和功率电阻，IGBT功率开关和功率电阻串联后并联在直流母线上，当电网电压跌落或母线过压时，网侧变流器输出功率受到限制，能量在直流母线积累会造成直流侧电压升高本实用新型直驱风电变流器直流卸荷电路，它能实现对直驱型风力发电变流器直流母线多余能量进行卸放，消耗掉直流侧多余能量，以保护直流侧支撑电容和功率元器件，并达到风电变流器电压稳定的功能和效果。
直驱风电变流器直流电路

[实用新型]低风速大功率磁悬浮垂直轴风电机组-CN201821871512.5有效
发明人：蔡彬;刘前;褚晓广;闫绍敏;孔英;丁钰 -专利权人：曲阜师范大学
申请日： 2018-11-13 - 公布日： 2019-07-02 - 主分类号： F03D9/11 文献下载
摘要：本实用新型低风速大功率磁悬浮垂直轴风电机组，属于风电领域。该风电机组包括永磁直驱型风力发电机、磁悬浮盘式电机、风轮、气隙传感器、上端轴承、下端轴承、外壳、塔架、变流器系统、接触器和储能设备等。永磁直驱型风力发电机包括三相定子和永磁转子；磁悬浮盘式电机包括三相盘式定子、永磁盘式转子；变流器系统包括机侧变流器、网侧变流器、悬浮变流器。悬浮变流器实施悬浮控制和旋转阻尼控制，机侧变流器对永磁直驱型风力发电机实施控制，网侧变流器实现并网。本实用新型结构巧妙、控制简便，风能利用率高，可实现低风速启动及大功率输出，尤其适合于弱风型风电场。
风力发电机风电机组永磁直驱磁悬浮垂直轴本实用新型变流器系统机侧变流器网侧变流器盘式电机变流器磁悬浮低风速悬浮低风速启动风能利用率气隙传感器转子储能设备盘式定子三相定子上端轴承悬浮控制旋转阻尼永磁盘式永磁转子风电场接触器并网风电风轮弱风塔架下端轴承输出

[发明专利]一种风电并网系统谐振分析方法-CN202210699144.5在审
发明人：刘敏;罗永捷;黄鹏;孙丽香;卓谷颖 -专利权人：中国电力科学研究院有限公司;重庆大学
申请日： 2022-06-20 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： H02J3/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种风电并网系统谐振分析方法，通过建立直驱风机阻抗模型对风电并网系统的谐振问题进行分析，考虑了在交流侧存在功率扰动的情况下，直流母线电容对直驱风机阻抗模型的影响规律。除此，在建立直驱风机阻抗模型的过程中，使用了利用谐波状态空间理论对线性化单相解析模型进行定常化处理，而谐波状态空间法能够同时表示每个变量中的多个频率响应，以此建立多维谐波传递函数的直驱风机阻抗模型，能够精确反映直流母线电容或不对称控制对直驱风机阻抗特性的影响；使用该直驱风机阻抗模型对风电并网系统的谐振问题进行分析，由于全面反映了直流母线电容对系统频率耦合特性的影响机制，可以提升风电并网系统谐振分析的准确性。
一种并网系统谐振分析方法

[实用新型]一种直驱风电转子支架装配用的装置-CN202222920306.1有效
发明人：邓东来 -专利权人：常熟市强盛电力设备有限责任公司
申请日： 2022-11-03 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： B25H3/02 文献下载
摘要：本实用新型提供一种直驱风电转子支架装配用的装置。所述直驱风电转子支架装配用的装置包括设置在工具提包内的方形工具箱，且方形工具箱的顶部设有开口，所述方形工具箱上设有方形盖板，所述方形工具箱与方形盖板通过两个合页相连接，方形工具箱内滑动安装有匚型托板，所述匚型托板的两侧内壁上开设有多个零件收纳槽本实用新型提供的直驱风电转子支架装配用的装置具有便于安装人员及时找到所需要的工具，布局合理的优点。
一种直驱风电转子支架装配装置

[发明专利]一种分布式直驱风电接入侧接地距离Ⅱ段保护在线整定配置方法-CN202111429852.9在审
发明人：张安龙;黄福全;刘子俊;晋龙兴 -专利权人：深圳供电局有限公司
申请日： 2021-11-29 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本发明公开一种分布式直驱风电接入侧接地距离Ⅱ段保护在线整定配置方法，包括：步骤S1，故障发生后，保护启动元件启动，分布式直驱风电处继电保护装置获取保护安装处的测量电压和测量电流；步骤S2，故障选相元件判断故障是否为单相接地故障，若是，则根据测量电压和测量电流计算测量阻抗，以及计算故障后分布式直驱风电的输出电流；步骤S3，根据分布式直驱风电的输出电流，进行接地距离保护Ⅱ段定值的在线计算；步骤S4，根据所述测量阻抗和接地距离保护本发明为110kV线路分布式直驱风电接入侧距离保护Ⅱ段提供了整定依据和保护判据，使该侧接地距离保护Ⅱ段能够保护本线路全长。
一种分布式直驱风电接入接地距离保护在线配置方法

[发明专利]一种风电场用直驱风电系统-CN201310161189.8有效
发明人：张友鹏;李萌;赵斌;董海燕;肖蒙;郭瑾;叶爱贤 -专利权人：兰州交通大学
申请日： 2013-05-06 - 公布日： 2013-09-04 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明公开了一种风场用直驱风电系统，风场用直驱风电系统包括：单机无穷大系统、网侧逆变器无功控制系统；本发明采用功率-电压曲线法对风场的静态电压稳定性进行分析，并结合永磁直驱型机组自身的特点，根据电网电压的变化通过全功率变流器控制机组与电网之间的无功功率交换，从而提高整个风电场的电压稳定性；本发明采用单机-无穷大系统对电压失稳的机理进行分析，在得到影响并网风电场电压稳定的因素后，针对不同因素进行仿真，增加了理论依据；采用功率-电压曲线法分析风场容量增加对整个系统中母线电压的影响，得到风场能够稳定运行的极限；此外，本发明步骤简单，操作方便，有着很好的应用价值。
一种电场用直驱风电系统

[发明专利]一种风电实验室模拟控制方法及其装置-CN201210104957.1无效
发明人：扈建良 -专利权人：溧阳市华星教学仪器设备厂
申请日： 2012-04-07 - 公布日： 2012-08-01 - 主分类号： G05B19/418 文献下载
摘要：本发明提供的一种风电实验室模拟控制方法及其装置涉及风力发电应用领域。本发明的风电实验室模拟装置包括上位机监控系统、PLC控制器和风电模拟系统，上述上位机监控系统与PLC控制器之间通过现场总线进行通讯；上述风电模拟系统包括变频器、第一接触器、第二接触器、第一三相异步电动机、第二三相异步电动机、第一转速传感器、第二转速传感器、直驱风电机组、双馈风电机组、双馈驱动电路、直驱驱动电路、直驱风电变流器、双馈风电变流器、第一断路器、第二断路器、隔离变压器和实验室电网等；上述PLC控制器用于接收上位机监控系统的控制指令，控制风电模拟系统中直驱风电机组或者双馈风电机组并网发电。该发明具有兼容直驱和双馈两种风力发电方式，且便于远程多机监控的优点。
一种实验室模拟控制方法及其装置

[实用新型]低风速双电机型磁悬浮垂直轴风电机组-CN201821871433.4有效
发明人：蔡彬;柯健龙;褚晓广;闫绍敏;孙晨;丁钰 -专利权人：曲阜师范大学
申请日： 2018-11-13 - 公布日： 2019-07-02 - 主分类号： F03D9/11 文献下载
摘要：本实用新型涉及低风速双电机型磁悬浮垂直轴风电机组，属于风电领域。该风电机组包括永磁直驱型风力发电机、磁悬浮盘式电机、风轮、桨矩调节电机、气隙传感器、上端轴承、下端轴承、外壳、塔架和变流器控制系统。永磁直驱型风力发电机包括三相定子和永磁转子；磁悬浮盘式电机包括盘式定子、三相盘式转子；变流器控制系统包括机侧变流器、网侧变流器、悬浮变流器、盘式电机转子侧变流器、桨矩变流器和蓄电池。本实用新型结构巧妙、控制简便，易于安装维护，风能利用率高，可实现低风速启动及大功率输出，尤其适合于山地风电场、弱风型风电场以及分散式风电。
风电机组变流器变流器控制系统磁悬浮垂直轴本实用新型风力发电机盘式电机永磁直驱磁悬浮低风速风电场双电机风电桨矩盘式电机转子蓄电池低风速启动风能利用率机侧变流器气隙传感器网侧变流器安装维护盘式定子盘式转子三相定子上端轴承永磁转子分散式风轮弱风塔架下端轴承悬浮电机山地输出

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