申请/专利权人：合肥工业大学

申请日：2024-01-16

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN117878969A

主分类号：H02J3/24

分类号：H02J3/24;H02J3/48;H02J3/38;G06F18/15;G06F18/2131;G06F18/23213;G06F18/27;G06Q50/06

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.04.30#实质审查的生效;2024.04.12#公开

摘要：本发明公开一种基于双馈风电场惯量估计与优化配置的电力系统暂态稳定性提升方法，包括：1、使用快速傅里叶变换对电网各母线频率进行频谱分析，提出频率偏差指标Mijf，计及Mijf与电气距离，使用k‑means聚类算法得到n个子区域；2、采用系统辨识方法得到双馈风电场惯量；3、加权计算得到各子区域惯量；4、基于转子运动方程推导双馈风电场惯量解析表达，得到影响双馈风电场惯量与所在子区域惯量的关键参数；5、基于联络线功率流向确定子区域惯量调整方向，以频率稳定为前提，调整关键参数改变各子区域惯量以提高系统暂态稳定性。本发明可对电网惯量进行分区域配置，对可调频风电并网电力系统的惯量配置与暂态稳定有积极意义。

主权项：1.一种基于双馈风电场惯量估计与优化配置的电力系统暂态稳定性提升方法，其特征在于，所述电力系统包括若干条母线，其中，部分母线上连接有同步发电机SG或双馈风电场，所述电力系统暂态稳定性提升方法包括如下步骤：S1：基于母线频率偏差指标与电气距离对电网各母线进行分区，从而得到调整后的n个子区域；S2：将调整后的第h个子区域中的第v个双馈风电场的有功功率与频率分别作为ARMAX辨识模型的输入信号与输出信号，利用AIC准则确定ARMAX辨识模型的阶数，从而利用VFF-RLS算法对ARMAX辨识模型进行求解，得到ARMAX辨识模型在调整后的第h个子区域中的第v个双馈风电场的参数估计值；将确定阶数和参数估计值后的ARMAX辨识模型转换为连续传递函数，并对所述连续传递函数求冲激响应后，得到第h个子区域中的第v个双馈风电场的惯量S3：利用式2得到第h个子区域的惯量Hh： 式2中，Uh和Vh分别为第h个子区域内同步发电机的总台数和双馈风电场的总个数，为第h个子区域内第u台同步发电机的惯量，和分别为第h个子区域内第u台同步发电机和第v个双馈风电场的额定容量；S4：确定影响第h个子区域中的第v个双馈风电场的惯量的关键参数为下垂系数和虚拟惯性系数S5：通过联络线功率流向确定第h个子区域为送端、第h’个子区域为受端；或者第h个子区域为受端、第h’个子区域为送端；对于送端，判断送端中所有双馈风电场的频率二次跌落偏差是否越限，若是，则减小送端中所有双馈风电场的下垂系数Kp，否则，增加送端中所有双馈风电场的下垂系数Kp；判断送端中所有双馈风电场的调频功率是否越限，若是，则减小送端中所有双馈风电场的虚拟惯性系数Kd，否则，增加送端中所有双馈风电场的虚拟惯性系数Kd；对受端，判断送端中所有双馈风电场的频率最大偏差是否越限，若是，则增加受端中所有双馈风电场的下垂系数Kp和虚拟惯性系数Kd，否则，减小受端中所有双馈风电场的下垂系数Kp和虚拟惯性系数Kd。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 合肥工业大学 基于双馈风电场惯量估计与优化配置的电力系统暂态稳定性提升方法

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