发明名称 建立通用风力发电机组动态仿真模型的方法
摘要 一种建立通用风力发电机组动态仿真模型的方法,方法包括步骤有:(1)建立包含基本风、阵风、渐变风、噪声风及现场记录风速的风速模型;(2)建立多质量块风机和传动系统模型;(3)建立含转子侧交流-直流-交流变换逆变器的双馈感应发电机模型;(4)建立对偏航系统、风力机桨距角和发电机转子电流进行调整的控制系统模型。本发明解决了现阶段电网发展过程中对新能源接入带来的随机波动性电源的动态模型需求,为解决带有冲击性负荷的电铁接入系统与风电场的影响提供了有效工具,为提高电网供电质量,改进风电机组设计制造和参数整定,增强电网的运行可靠性,提供了参考依据。
申请公布号 CN103455688B 申请公布日期 2016.06.08
申请号 CN201310421434.4 申请日期 2013.09.16
申请人 国家电网公司;国网天津市电力公司 发明人 刘云;李晓辉;李国栋;王旭东;刘亚丽;胡晓辉
分类号 G06F17/50(2006.01)I 主分类号 G06F17/50(2006.01)I
代理机构 天津盛理知识产权代理有限公司 12209 代理人 王来佳
主权项 一种建立通用风力发电机组动态仿真模型的方法,其特征在于方法包括步骤有:(1)建立包含基本风、阵风、渐变风、噪声风及现场记录风速的风速模型,具体方法为:记录整理基本风、阵风、渐变风、噪声风的典型波形数据,以及现场记录风速数据,构成风况数据库,生成可供选择的多种类型风速模型,风速模型可以模拟基本风、阵风、渐变风、噪声风,实现风速模式选择与风速参数设定,实现风场录入数据波形回放;(2)建立多质量块风机和传动系统模型,具体方法为:根据输入的风速、偏航角、桨距角、发电机转速,构造风能利用系数表,通过风能利用系数表建立多质量块风机和传动系统模型,输出轴端机械出力,模拟风力机的非线性能量转换特性;(3)建立含转子侧交流‑直流‑交流变换逆变器的双馈感应发电机模型,具体方法为:将风力机输入的机械功率,转换为电网的有功功率输出,并在转子逆变器PWM脉冲信号的作用下,控制发电机的转速和无功功率输出,实现机械功率到电磁功率的转换,模拟撬杠保护特性,模拟逆变器的开关动态特性和瞬态过程;(4)建立对偏航系统、风力机桨距角和发电机转子电流进行调整的控制系统模型,具体方法为:通过转子磁链矢量控制生成转子侧逆变器PWM控制信号,根据直流电容电压设定值和交流端无功输出值,生成定子侧逆变器PWM控制信号,按照最大风功率跟踪法则生成偏航角和桨距角控制信号,实现对转子侧逆变器的开关状态控制、偏航系统控制、风力机桨距角控制。
地址 100031 北京市西城区西长安街86号