【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于雙饋風電機組慣量響應，更具體地，涉及考慮無功控制影響的雙饋風電機組等效慣量評估方法及其存儲介質。
技術介紹
1、隨著大規模新能源發電裝備接入電力系統，電力系統的慣量水平迅速降低，系統在常規負荷擾動期間的頻率偏移和頻率變化率顯著增加。當電力系統存在大型沖擊負荷時，系統的頻率波動尤為劇烈，當頻率偏移達到一定程度時甚至致使電力系統的解列。為應對當下新型電力系統中新能源滲透率迅猛提升導致的頻率穩定問題，電網導則明確新能源發電系統必須具備快速慣量響應能力。
2、雙饋風電機組作為一種主流的新能源發電裝備通常被認為不具備自發的慣性響應能力。為此，多數慣量控制方法通過引入額外的控制環來使得雙饋風電機組具備慣性響應能力，其引入的慣量控制環路的大多添加至功率環，轉速環，漿距角調節環節或直流母線控制環節。除卻上述較為傳統的慣量控制方式外，近年的部分學者通過修改雙饋風電機組自身的控制器參數同樣使得雙饋風電機組具備主動慣性響應。但是，不同慣量控制方式下雙饋風電機組的慣量響應效果存在較大的差異，因為亟需對雙饋風電機組的等效慣量進行評估。
3、現有雙饋風電機組的等效慣量評估方法最初是根據慣量常數來進行刻畫，其本質是通過計算慣量響應期間風機釋放的動能，但是上述評估方式一種平均值評估方式，且需要擾動期間轉子轉速變化實時數據，為一種擾動后評估方式。此外，這種評估方式完全忽略了風電機組自身控制環路的作用。接著，部分學者考慮了有功控制環路，借鑒傳統同步機組的數學模型分析引入額外慣量控制環路下風機慣量響應期間的動態性能。但是，這種方
4、本專利技術專利的申請人通過研究發現，在針對雙饋風電機組的等效慣量評估中，無功控制發揮了巨大作用，其將深刻影響慣量響應期間有功功率的增幅，而有功控制環路卻會降低風機的等效慣量。因而，現有的等效慣量評估方法對無功功率控制欠缺考慮，這導致等效慣量評估方式需要進一步完善。
技術實現思路
1、針對現有技術的缺陷，本專利技術的目的在于提供一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組等效慣量評估方法，旨在更準確的刻畫雙饋風電機組的等效慣性以及慣量隨控制參數的變化特征等技術問題。
2、本專利技術一方面提供了在于提供一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組等效慣量評估方法，包括：
3、s110.實時采集雙饋風機的定子電壓信號，轉子電流信號，轉子相位角信號；
4、s120.獲取雙饋風電機組的電機參數、無功控制器和鎖相控制器參數；
5、s130.通過鎖相環提供的鎖相角將采集到的交流電氣量經過park變換得到旋轉坐標系下的直流電氣量；
6、s140.根據直流電氣量，電機參數計算dq勵磁電壓、勵磁電壓、轉子內電勢功角、內電勢d軸勵磁電壓系數、計算內電勢d軸有功系數、同步功率角有功系數、同步功率角無功系數；
7、s150.將上述參數代入雙饋風電機組慣量傳遞函數，并繪制波特圖；
8、s160.根據波特圖的幅頻特性和相頻特性判斷風機的慣性的大小。
9、優選的，所述步驟s110具體包括：
10、采集雙饋風機的定子電壓信號vsabc；
11、采集雙饋風機的轉子電流信號irabc；
12、采集雙饋風機的轉子相位角信號θr。
13、優選的，所述步驟s120具體包括：
14、獲取雙饋風電機組的定子電感參數xs、互感參數xm；
15、獲取無功功率控制器比例參數kpq，積分參數kiq；
16、獲取鎖相環控制器比例參數kppll，積分參數kipll。
17、優選的，所述步驟s130具體包括：
18、定子三相電壓vsabc經過鎖相環處理獲得鎖相角θpll；
19、根據鎖相角θpll將定子電壓信號vsabc經過park變換獲得定子電壓幅值信號vs0；
20、根據鎖相角θpll和轉子相位角θr將轉子電流信號irabc經過park變換為直流信號ird0、irq0。
21、優選的，所述步驟s140具體包括：
22、計算轉子dq軸勵磁電壓，其中，
23、d軸勵磁電壓emd0為：emd0＝-xmirq0，q軸勵磁電壓emq0為：emq0＝xmird0；
24、勵磁電壓em0為：
25、計算內電勢控制角系數，其中，
26、計算初始轉子內電勢功角δe0：δe0＝arctan(emq0/emd0)；
27、計算內電勢d軸控制角系數kcmd：
28、計算內電勢d軸勵磁電壓系數kemd：
29、計算內電勢d軸有功系數kped：
30、計算同步功率角系數，其中，
31、同步功率角有功系數kδ：
32、同步功率角無功系數kq：
33、優選的，所述步驟s150具體包括：
34、將步驟s140中計算所得參數代入風機的慣性評估傳遞函數，風機慣性傳遞函數為：
35、
36、其中：
37、
38、
39、根據繪制慣性傳遞函數jrpc(s)繪制波特圖的幅頻特性和相位特性。
40、優選的，所述步驟s160具體包括：
41、根據波特圖的幅頻特性和相頻特性判斷雙饋風電機組等效慣量的大小，如果波特圖幅頻特性差異較大，相頻特性的起始值和截止值一致，則僅需根據幅頻特性中角頻率10-2至100rad/s之間的幅值判斷等效慣量，幅值越大，等效慣量越大；
42、如果波特圖中幅頻特性近乎一致，相頻特性起始值和截止值差異較大，則依據相頻特性的相位值判斷等效慣量，相位越小，等效慣量越大。
43、優選的，本專利技術還公開了一種計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質包括存儲的計算機程序，其中，在所述計算機程序被處理器運行時控制所述存儲介質所在設備執行上述所述的考慮無功控制影響的雙饋風電機組的等效慣量評估方法。
44、通過本專利技術所構思的以上技術方案，與現有技術相比，能夠取得以下
45、有益效果：
46、(1)本專利技術提供的評估方法為一種擾動前分析方法，即在頻率擾動發生前便可分析出雙饋風電機組的等效慣量，此外也用于實時評估雙饋風電機組的慣量水平；
47、(2)本專利技術提供的評估方法相較于現有動態慣量評估方法，具有檢測量少，計算量小的優勢；
48、(3)本專利技術提供的評估方法是考慮了無功控制環節的影響，可更準確的表征雙饋風電機組的等效慣量水平；
49、(4)本專利技術提供的評估方法可以用于分析內部控制器參數對等效慣量的影響。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組等效慣量評估方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組等效慣量評估方法，其特征在于，所述步驟S110具體包括：
3.根據權利要求1所述的一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組等效慣量評估方法，其特征在于，所述步驟S120具體包括：
4.根據權利要求1所述的一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組的等效慣量評估方法，其特征在于，所述步驟S130具體包括：
5.根據權利要求1所述的一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組的等效慣量評估方法，其特征在于，所述步驟S140具體包括：
6.根據權利要求5所述的一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組的等效慣量評估方法，其特征在于，所述步驟S150具體包括：
7.根據權利要求1所述的一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組的等效慣量評估方法，其特征在于，所述步驟S160具體包括：
8.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質包括存儲的計算機程序，其中，在所述計算機程序被處理器運行時控制所述存
...【技術特征摘要】
1.一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組等效慣量評估方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組等效慣量評估方法，其特征在于，所述步驟s110具體包括：
3.根據權利要求1所述的一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組等效慣量評估方法，其特征在于，所述步驟s120具體包括：
4.根據權利要求1所述的一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組的等效慣量評估方法，其特征在于，所述步驟s130具體包括：
5.根據權利要求1所述的一種考慮無功控制影響的雙饋風電機組的等效慣量評估方...
【專利技術屬性】
技術研發人員：毛旭華，郭祥，朱凌飛，
申請(專利權)人：浙江江變科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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