一种利用附加阻尼抑制电网低频振荡的方法、装置及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111431192A(43)申请公布日2020.07.17(21)申请号202010212814.7H02J3/38(2006.01)(22)申请日2020.03.24(71)申请人云南电网有限责任公司电力科学研究院地址650217云南省昆明市经济技术开发区云大西路105号(72)发明人杨蕾向川何鑫李胜男郭成许守东和鹏孟贤郭晓宇邢超奚鑫泽(74)专利代理机构北京弘权知识产权代理事务所(普通合伙)11363代理人逯长明许伟群(51)Int.Cl.H02J3/24(2006.01)H02J3/48(2006.01)权利要求书2页说明书13页附图5页(54)发明名称一种利用附加阻尼抑制电网低频振荡的方法、装置及系统(57)摘要本申请提供了一种利用附加阻尼抑制电网低频振荡的方法及系统，属于电力系统领域。针对现有技术中，用附加阻尼控制法抑制电网低频振荡过程中，当需要提高双馈风力发电机的有功功率时，双馈风力发电机没有有功功率的提升空间的问题，本申请提出一种方法，在满足双馈风力发电机工作需求的平稳状态下，降低双馈风力发电机的有功功率，预留部分有功功率，当附加阻尼控制器发出的指令有功功率高于双馈风力发电机的当前有功功率时，释放所预留的有功功率。本申请的方法，可以使双馈风力发电机在电网控制领域发挥更大的作用。CN111431192ACN111431192A权利要求书1/2页1.一种利用附加阻尼抑制电网低频振荡的方法，其特征在于，所述方法包括：当电网发生低频振荡现象时，双馈异步风力发电机接收附加阻尼控制器发出的指令有功功率；所述双馈异步风力发电机根据所述指令有功功率和预留有功功率，对当前有功功率进行调整；其中，所述预留有功功率采用下述步骤确定：根据当前风速，以及预设的风速与调差系数的比例关系，确定当前调差系数；根据所述当前调差系数和预设电网的频率变化量，确定所述预留有功功率；所述当前有功功率采用下述步骤确定：根据所述当前风速、所述预留有功功率和双馈异步风力发电机在不同风速下的满载有功功率，确定所述当前有功功率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前调差系数采用以下方法确定：其中，Vmax为所述双馈异步风力发电机可正常运行的最大风速，Vmin为所述双馈异步风力发电机可正常运行的最小风速，RWmax为所述预设最大调差系数，RWmin为所述预设最小调差系数，RW为所述调差系数，V为所述当前风速，为预设的风速与调差系数的比例关系。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预留有功功率采用以下方法确定：其中，ΔP为所述双馈异步风力发电机的预留有功功率，RW为所述当前调差系数，Δf为所述预设电网的频率变化量。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述当前风速、所述预留有功功率和双馈异步风力发电机在不同风速下的满载有功功率，确定所述当前有功功率，包括：如果所述当前风速大于或等于双馈异步风力发电机额定工作风速，则所述当前有功功率采用以下方法确定：PW＝Prated-ΔP其中，PW为所述当前有功功率，Prated为所述双馈异步风力发电机在所述当前风速大于双馈异步风力发电机额定工作风速下的额定有功功率，ΔP为所述双馈异步风力发电机的预留有功功率。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：如果所述当前风速小于所述双馈异步风力发电机的额定工作风速，则所述当前有功功率采用以下方法确定：PW＝Popt-ΔP其中，PW为所述当前有功功率，Popt为所述双馈异步风力发电机的最大追踪功率，ΔP为所述双馈异步风力发电机的预留有功功率。2CN111431192A权利要求书2/2页6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述指令有功功率和预留有功功率，对所述当前有功功率进行调整，包括：如果所述指令有功功率大于所述当前有功功率，则所述双馈异步风力发电机释放部分所述预留有功功率，升高所述双馈异步风力发电机的当前有功功率至所述指令有功功率；如果所述指令有功功率小于所述当前有功功率，则降低所述双馈异步风力发电机的当前有功功率至所述指令有功功率。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：如果当前风速不在所述双馈异步风力发电机可正常运行的风速范围内，则所述双馈异步风力发电机停转。8.一种利用附加阻尼抑制电网低频振荡的装置，其特征在于，所述装置包括：接收模块，用于当电网发生低频振荡现象时，接收附加阻尼控制器发出的指令有功功率；调整模块，根据所述指令有功功率和预留有功功率，对当前有功功率进行调整；其中，所述预留有功功率采用下述步骤确定：根据所述当前风速，以及预设的风速与调差系数的比例关系，确定当前调差系数；根据所述当前调差系数和预设电网的频率变化量，确定所述预留有