申请/专利权人：国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院;哈尔滨工业大学;国网辽宁省电力有限公司;国家电网有限公司

申请日：2023-01-05

公开（公告）日：2023-03-21

公开（公告）号：CN115693712B

主分类号：H02J3/24

分类号：H02J3/24;H02J3/38;H02P9/10;H02P21/05;H02P21/14;H02P101/15

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.03.21#授权;2023.02.21#实质审查的生效;2023.02.03#公开

摘要：一种DFIG‑RSC次同步振荡抑制方法和系统，所述方法包括：按照次同步电流在双馈风电机组DFIG系统中的发散过程建立次同步振荡影响下的RSC数学模型，作为改进型自适应的转子侧变流器RSC控制模型；基于改进型自适应的转子侧变流器RSC控制模型，在电网振荡频率变化时维持RSC系统的控制效果，实现自适应DFIG‑RSC次同步振荡抑制。可使双馈风力发电机DFIG免受电网次同步振荡影响，保障风机发电平稳，保障电网运行安全。

主权项：1.一种DFIG-RSC次同步振荡抑制方法，其特征在于：步骤1、按照次同步电流在双馈风电机组DFIG系统中的发散过程建立次同步振荡影响下的RSC数学模型，作为改进型自适应的转子侧变流器RSC控制模型，包括以下步骤：步骤11、建立定子线路中含有次同步电流时的DFIG数学模型；步骤12、对DFIG数学模型，按照电网电压进行dq坐标系d轴定向设定，且忽略定子电阻Rs，推导得到转子侧磁链简化方程；步骤13、采用转子侧磁链简化方程对DFIG数学模型进行模型改进，得到改进后的转子电压在dq坐标系中d、q轴分量；步骤14、改进后的转子电压在dq坐标系中d、q轴分量作为转子侧dq坐标系下电压-电流控制方程，结合定子电流在d、q轴上的分量，得到次同步振荡影响下的RSC数学模型，即为改进型自适应的转子侧变流器RSC控制模型；步骤14中，改进后的转子电压在dq坐标系中d、q轴分量作为转子侧dq坐标系下电压-电流控制方程，代入定子电流在d、q轴上的分量，即改进后的转子电压在dq坐标系中d、q轴分量代入定子电流在d、q轴上的分量推导得到： → （13）因此， （14）步骤14中得到次同步振荡影响下的RSC数学模型的过程如下：将公式（14）代入改进后的转子电压在dq坐标系中d、q轴分量，以将次同步所带来的耦合分量进行简化解耦： （15） （16）其中，、、均为PID控制系数中的比例调节系数； 、均为PID控制系数中的积分调节系数；s为微分算子、为漏磁系数； （17）式（14）、式（15）、式（16）、式（17）构成改进型自适应的转子侧变流器RSC控制模型；上式中，ird、irq分别为转子电流在d轴、q轴上的分量；ω1为定子电压频率，ωr为转子电压频率，ωn为次同步电压频率；Rr为转子绕组的电阻，In为定子侧总电流值，t为时间变量；Ls、Lr、Lm分别为定子自感、转子自感和定转子互感； 为次同步电流分量相位值，为dq轴旋转矢量相位值；Δisd、Δisq分别为定子侧次同步电流d轴、q轴分量；Us为工频电压值，ΔPs为有功功率差分值，Δqs为无功功率差分值；步骤2、基于改进型自适应的转子侧变流器RSC控制模型，在电网振荡频率变化时维持RSC系统的控制效果，实现自适应DFIG-RSC次同步振荡抑制。

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