申请/专利权人：山东大学

申请日：2023-12-06

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117350089B

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06F30/28;G06F18/25;G06F17/10;G06Q50/06;H02J3/38;H02J3/24;H02P9/00;H02P9/10;H02P101/15

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.02#授权;2024.01.23#实质审查的生效;2024.01.05#公开

摘要：本发明实例提供一种双馈风电场全动态阻抗模型的构建方法及系统，属于风电领域。该方法包括构建包含机械动态和电磁动态的双馈风机阻抗模型，其中双馈风机阻抗模型包括空气动力学模型、转子侧变流器阻抗模型及网侧变流器阻抗模型；根据风电场并网点电压和电流的小扰动分量，构建包含风场控制动态的双馈风机阻抗模型；将包含风场控制动态的双馈风机阻抗模型结合集电线路阻抗和变压器阻抗进行阻抗网络聚合，获得双馈风电场全动态阻抗模型。解决了目前风机阻抗建模忽略风场控制动态的不足，通过融合机械动态和风场控制动态构建的双馈风电场阻抗模型，可以全面反映风电场多种动态耦合特性对系统小扰动稳定性的影响，提高了全频段范围内组阻抗的准确性。

主权项：1.一种双馈风电场全动态阻抗模型的构建方法，其特征在于，包括：预先构建包含机械动态和电磁动态的双馈风机阻抗模型，其中所述双馈风机阻抗模型包括空气动力学模型、转子侧变流器阻抗模型以及网侧变流器阻抗模型；根据风电场并网点电压和电流的小扰动分量，对所述双馈风机阻抗模型进行重构，获得包含风场控制动态的双馈风机阻抗模型；将所述包含风场控制动态的双馈风机阻抗模型结合集电线路阻抗和变压器阻抗进行阻抗网络聚合，获得所述双馈风电场全动态阻抗模型；其中，所述包含机械动态和电磁动态的双馈风机阻抗模型为： 式中，表示双馈风机主电路的定子电压，表示双馈风机的并网电流，Zdfig表示机械动态和电磁动态下的双风机阻抗，Z1,Z2,Z3,Z4,Z5,Z6为双馈风机阻抗推导过程中产生的子阻抗，表示为： 所述包含风场控制动态的双馈风机阻抗模型为： 式中，表示双馈风机主电路的定子电压，表示双馈风机的并网电流，表示双馈风电场并网点电压，表示双馈风电场的并网点电流，Ydfig表示包含机械动态和电磁动态的双馈风机导纳，Zdfig表示包含机械动态和电磁动态的双馈风机阻抗，Yvccs为双馈风电场并网点电压控制电流源的控制阻抗系数，Ycvccs为双馈风电场并网点电流控制电流源的控制阻抗系数；Z7,Z8为双馈风机阻抗推导过程中由于风场控制动态产生的子阻抗，表示为： 根据风电场中包含的多台双馈风机、与每台双馈风机相连的变压器和集电线路形成的拓扑结构，构建阻抗网络模型，其中，所述每台双馈风机通过连接变压器接入风电场的所述集电线路；建立所述阻抗网络模型各节点的节点电压方程，并对所述节点电压方程进行矩阵求逆计算，获得包含风场控制动态的双馈风机阻抗模型；所述包含风场控制动态的双馈风电场阻抗模型为： 式中，Zwindfarm表示包含风场控制动态的双馈风电场阻抗，YINn表示双馈风电场阻抗网络的节点导纳矩阵，YINu表示双馈风电场阻抗网络中各节点的电压控制电流源的控制阻抗系数矩阵，YINi表示双馈风电场阻抗网络中各节点的电流控制电流源的控制阻抗系数矩阵，k表示双馈风电场并网点的节点编号。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 山东大学 一种双馈风电场全动态阻抗模型的构建方法及系统

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