申请/专利权人：华北电力大学(保定);保定友源电力科技有限公司

申请日：2021-08-20

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN114123232B

主分类号：H02J3/24

分类号：H02J3/24;H02J3/16;H02J3/18;H02J3/38

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2022.03.18#实质审查的生效;2022.03.01#公开

摘要：本发明公开了新能源技术领域的一种基于线性自抗扰控制的双馈风电机组次同步振荡抑制方法。针对静止无功补偿器在弱交流系统中诱发的次同步振荡事故，结合线性自抗扰控制和正序电压分量补偿技术，改进双馈风电机组控制策略，增强弱电网的安全稳定特性。设计转子侧电流环线性自抗扰控制器，提高系统的鲁棒性和抗扰动性，同时增加网侧变流器对机端正序电压的控制，补偿网侧无功功率以稳定机端电压。所提策略在削减系统故障对双馈风机影响的同时利用风机线性自抗扰控制器实时补偿系统的总扰动，能够支持电网电压快速恢复并且克服电压响应速度和超调之间的矛盾，有效地抑制系统次同步振荡现象。

主权项：1.一种基于线性自抗扰控制的双馈风电机组次同步振荡抑制方法，其特征在于，为抑制弱交流系统中诱发的次同步振荡，结合线性自抗扰控制和正序电压分量补偿技术，分别改进双馈风电机组转子侧变流器和网侧变流器控制策略，增强弱电网的安全稳定特性，实现对弱交流风电系统次同步振荡现象的抑制，不需增加额外的装置；针对改进转子侧变流器电流环控制策略，设计其一阶线性自抗扰控制器，将作用于被控对象的所有不确定因素都归结于未知扰动并用被控对象的输入输出数据对其进行实时估计并给予补偿，其中：利用线性扩张状态观测器LESO根据被控系统的输入控制量u和输出信号转子q轴电流irq来跟踪对象的状态z1和估计系统的总扰动z2，再将转子q轴电流给定值irqref和输出信号跟踪值z1作差后输入到线性误差反馈率LESF后输出得到反馈控制量u0，最后根据LESO估计的总扰动z2对反馈控制量u0安排补偿过程，得到补偿后的控制量u；针对改进网侧变流器控制策略，将机端电压额定正序分量uabc*与实际正序电压uabc作差后经比例积分调节器得到网侧变流器无功电流给定值igq*，无功电流给定值igq*和网侧变流器无功电流反馈值igq作差后经比例积分调节器得到无功电压补偿电压ugq，综合d轴电压分量后，再进行dq坐标系到abc坐标系的变换得到网侧变流器交流侧电压；通过改进网侧变流器控制方法排除了负序电压对系统控制的影响，有利于维持风电机组机端电压的稳定，增强系统稳定性，抑制由对称和不对称电网故障引发的次同步振荡现象。

全文数据：

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