[發明專利]一種雙饋風電機組控制器附加阻尼控制方法和裝置在審

申請號：	202010964695.0	申請日：	2020-09-15
公開（公告）號：	CN112217431A	公開（公告）日：	2021-01-12
發明（設計）人：	遲永寧;李琰;田新首	申請（專利權）人：	中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司
主分類號：	H02P9/00	分類號：	H02P9/00;H02P9/14;H02P21/22;H02P101/15
代理公司：	北京安博達知識產權代理有限公司 11271	代理人：	徐國文
地址：	100192 北***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種雙饋風電機組控制器附加阻尼控制方法裝置
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【權利要求書】：

1.一種雙饋風電機組控制器附加阻尼控制方法，其特征在于，包括：

基于雙饋風電機組轉子轉速參考值和雙饋風電機組轉子轉速確定雙饋風電機組轉子電流參考值；

基于雙饋風電機組轉子電流參考值確定預先設定的電流內環阻尼控制器的附加振蕩阻尼控制指令；

基于所述附加振蕩阻尼控制指令和雙饋風電機組轉子電流確定雙饋風電機組轉子控制指令；

基于雙饋風電機組轉子控制指令控制雙饋風電機組轉子的勵磁電流。

2.根據權利要求1所述的雙饋風電機組控制器附加阻尼控制方法，其特征在于，所述附加阻尼控制器的設定，包括：

在電流內環控制回路中，依次構建濾波環節及比例放大和限幅輸出環節得到附加阻尼控制器；

并基于有功功率外環比例系數確定所述附加阻尼控制器的阻尼系數；

其中，所述濾波環節用于對輸入控制信號中的穩態直流分量及高頻分量進行過濾，保留次同步頻率分量；所述比例放大和限幅輸出環節用于將所述次同步頻率分量比例放大及限幅后得到控制指令并進行輸出。

3.根據權利要求2所述的雙饋風電機組控制器附加阻尼控制方法，其特征在于，所述基于雙饋風電機組轉子電流參考值確定預先設定的電流內環阻尼控制器的附加振蕩阻尼控制指令，包括：

將雙饋風電機組轉子d軸電流參考值經過所述電流內環阻尼控制器的濾波環節處理，得到雙饋風電機組轉子d軸電流擾動量；

將雙饋風電機組轉子d軸電流擾動量經過所述電流內環阻尼控制器的比例放大環節和限幅環節處理，得到d軸電流內環阻尼控制器附加振蕩阻尼控制指令。

4.根據權利要求3所述的雙饋風電機組控制器附加阻尼控制方法，其特征在于，所述d軸電流內環阻尼控制器附加振蕩阻尼控制指令按下式確定：

其中，Δu_dr為d軸電流內環阻尼控制器附加振蕩阻尼控制指令，Δu_{dr_max}為d軸電流內環阻尼控制器附加振蕩阻尼控制指令上限，Δu_{dr_min}為d軸電流內環阻尼控制器附加振蕩阻尼控制指令下限，Δi_{dr_ref}為雙饋風電機組轉子d軸電流擾動量，K_damp為附加阻尼控制器阻尼系數。

5.根據權利要求4所述的雙饋風電機組控制器附加阻尼控制方法，其特征在于，所述附加阻尼控制器阻尼系數的確定，包括：

基于雙饋風電機組轉子d軸電流和q軸電流確定雙饋風電機組定子d軸電流和q軸電流；

基于所述雙饋風電機組定子d軸電流和q軸電流確定雙饋風電機組的電磁轉矩變化量；

基于所述雙饋風電機組的電磁轉矩變化量確定附加阻尼控制器阻尼系數。

6.根據權利要求5所述的雙饋風電機組控制器附加阻尼控制方法，其特征在于，所述雙饋風電機組定子d軸電流和q軸電流按下式確定：

式中，i_ds為雙饋風電機組定子d軸電流，i_qs為雙饋風電機組定子q軸電流，i_qr為雙饋風電機組轉子q軸電流，i_dr為雙饋風電機組轉子d軸電流，L_m為雙饋風電機組轉子和定子間的互感，L_s為雙饋風電機組定子漏感，ω₁為風電并網系統同步角速度，U_s為雙饋風電機組定子電壓。

7.根據權利要求6所述的雙饋風電機組控制器附加阻尼控制方法，其特征在于，所述基于所述雙饋風電機組定子d軸電流和q軸電流確定雙饋風電機組的電磁轉矩變化量，包括：

按下式確定雙饋風電機組的電磁轉矩：

式中，T_em為雙饋風電機組的電磁轉矩；

基于雙饋風電機組的電磁轉矩，按下式確定雙饋風電機組的電磁轉矩變化量：

式中，ΔT_em為雙饋風電機組的電磁轉矩變化量，Δi_dr為雙饋風電機組轉子d軸電流變化量。

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