CN106329536A - 一种实现风电机组调压调频的控制方法 - Google Patents
一种实现风电机组调压调频的控制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106329536A CN106329536A CN201610983152.7A CN201610983152A CN106329536A CN 106329536 A CN106329536 A CN 106329536A CN 201610983152 A CN201610983152 A CN 201610983152A CN 106329536 A CN106329536 A CN 106329536A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- current
- ref
- frequency
- power
- grid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 11
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005370 electroosmosis Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/24—Arrangements for preventing or reducing oscillations of power in networks
-
- H02J3/386—
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/76—Power conversion electric or electronic aspects
Abstract
本发明公开了一种实现风电机组调压调频的控制方法,该发明依托原风电变流器控制系统的基础上,附加了基于下垂控制及虚拟惯性控制的调压调频环节,工程实现非常简便易操作,使得风电机组在电网故障情况下能够提供一定的无功和有功功率支撑,改善了系统的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种实现风电机组调压调频的控制方法,属于新能源发电领域。
背景技术
随着近年来风电并网规模的不断增大,系统内风电渗透率不断提升,针对风电机组并网运行的要求越来越严格。为改善电力系统的稳定性,需要风电机组能够和传统同步发电机组一样为系统提供无功和频率支撑,以实现风电机组的“友好型”并网。而原有的风电机组多不具备此功能,因此亟需一种控制方法以增加调压调频功能。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种实现风电机组调压调频的控制方法。
为了达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
一种实现风电机组调压调频的控制方法,包括
将并网点电压和参考电压Uref共同输入虚拟同步机的下垂控制单元,得到无功功率增量Qd;
将无功功率增量Qd和变流器输出的参考无功功率Qref共同输入变流器的最大无功能力限制单元,得到经限幅后的无功指令所对应的无功电流参考值iqref;
将当前风速vwind和桨距角θ0共同输入MPPT,得到参考有功功率Pref;
将当前并网点频率f与电网参考频率fref相减得到当前频率差Δf;
将当前频率差Δf输入虚拟同步机的下垂控制单元得到有功输出增量Pd;
将当前并网点频率f输入虚拟同步机的惯性控制单元得到有功输出增量Pi;
将参考有功功率Pref、有功输出增量Pd和有功输出增量Pi共同输入变流器的有功控制单元,得到有功电流参考值idref以及需要调整的桨距角θ;
根据无功电流参考值iqref和有功电流参考值idref进行变流器电流环控制;根据需要调整的桨距角θ进行桨距控制。
在输入虚拟同步机的下垂控制单元之前,并网点电压需经过滤波处理。
本发明所达到的有益效果:本发明依托原风电变流器控制系统的基础上,附加了基于下垂控制及虚拟惯性控制的调压调频环节,工程实现非常简便易操作,使得风电机组在电网故障情况下能够提供一定的无功和有功功率支撑,改善了系统的稳定性。
附图说明
图1为本发明的控制框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1所示,一种实现风电机组调压调频的控制方法,具体如下:
将滤波处理后的并网点电压Ug和参考电压Uref共同输入虚拟同步机的下垂控制单元,得到无功功率增量Qd。
将无功功率增量Qd和变流器输出的参考无功功率Qref共同输入变流器的最大无功能力限制单元,得到经限幅后的无功指令所对应的无功电流参考值iqref。采集当前风速vwind和桨距角θ0,将当前风速vwind和桨距角θ0共同输入MPPT,得到参考有功功率Pref。
采集当前并网点频率f与电网参考频率fref,将当前并网点频率f与电网参考频率fref相减得到当前频率差Δf。
将当前频率差Δf输入虚拟同步机的下垂控制单元得到有功输出增量Pd。
将当前并网点频率f输入虚拟同步机的惯性控制单元得到有功输出增量Pi。
将参考有功功率Pref、有功输出增量Pd和有功输出增量Pi共同输入变流器的有功控制单元,经过限幅、计算得到有功电流参考值idref以及需要调整的桨距角θ。
根据无功电流参考值iqref和有功电流参考值idref进行变流器电流环控制;即电网电压异常时,提供或者吸取无功功率以帮助电网电压的恢复;在电网频率异常时,通过有功功率输出的变化,减小电网频率故障的深度。
根据需要调整的桨距角θ进行桨距控制。
上述方法依托原风电变流器控制系统的基础上,附加了基于下垂控制及虚拟惯性控制的调压调频环节,工程实现非常简便易操作,使得风电机组在电网故障情况下能够提供一定的无功和有功功率支撑,改善了系统的稳定性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种实现风电机组调压调频的控制方法,其特征在于:包括
将并网点电压和参考电压Uref共同输入虚拟同步机的下垂控制单元,得到无功功率增量Qd;
将无功功率增量Qd和变流器输出的参考无功功率Qref共同输入变流器的最大无功能力限制单元,得到经限幅后的无功指令所对应的无功电流参考值iqref;
将当前风速vwind和桨距角θ0共同输入MPPT,得到参考有功功率Pref;
将当前并网点频率f与电网参考频率fref相减得到当前频率差Δf;
将当前频率差Δf输入虚拟同步机的下垂控制单元得到有功输出增量Pd;
将当前并网点频率f输入虚拟同步机的惯性控制单元得到有功输出增量Pi;
将参考有功功率Pref、有功输出增量Pd和有功输出增量Pi共同输入变流器的有功控制单元,得到有功电流参考值idref以及需要调整的桨距角θ;
根据无功电流参考值iqref和有功电流参考值idref进行变流器电流环控制;根据需要调整的桨距角θ进行桨距控制。
2.根据权利要求1所述的一种实现风电机组调压调频的控制方法,其特征在于:在输入虚拟同步机的下垂控制单元之前,并网点电压需经过滤波处理。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610983152.7A CN106329536B (zh) | 2016-11-09 | 2016-11-09 | 一种实现风电机组调压调频的控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610983152.7A CN106329536B (zh) | 2016-11-09 | 2016-11-09 | 一种实现风电机组调压调频的控制方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106329536A true CN106329536A (zh) | 2017-01-11 |
CN106329536B CN106329536B (zh) | 2019-12-03 |
Family
ID=57816738
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610983152.7A Active CN106329536B (zh) | 2016-11-09 | 2016-11-09 | 一种实现风电机组调压调频的控制方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106329536B (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107026461A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-08-08 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种新能源站参与一次调频的快速功率协调控制方法 |
CN107528329A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-12-29 | 中国电力科学研究院 | 一种含储能单元的虚拟同步机控制器及其控制方法和装置 |
CN109494811A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-03-19 | 国网新疆电力有限公司电力科学研究院 | 一种风电场机组参与调频调压的功率控制方法与系统 |
CN111082472A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-04-28 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种基于V-f交叉控制风电机组逆变器调节的方法及系统 |
CN114221354A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-03-22 | 上海电气风电集团股份有限公司 | 一种风电场的功率控制方法、控制系统和可读存储介质 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103532458A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-01-22 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 具有无功补偿和谐波治理作用的双馈风力发电机控制方法 |
CN103955572A (zh) * | 2014-04-23 | 2014-07-30 | 国家电网公司 | 一种双馈式风力发电机组机电暂态模型的建模方法 |
CN104333037A (zh) * | 2014-11-02 | 2015-02-04 | 中国科学院电工研究所 | 风储集群参与电力系统调频调压的协同控制方法 |
JP2016032428A (ja) * | 2014-07-29 | 2016-03-07 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 電力配電回路網を制御するためのシステムおよび方法 |
CN105515022A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-04-20 | 西南交通大学 | 一种与二次调频相协调的双馈风电机组虚拟惯性控制方法 |
-
2016
- 2016-11-09 CN CN201610983152.7A patent/CN106329536B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103532458A (zh) * | 2013-11-18 | 2014-01-22 | 国电南瑞科技股份有限公司 | 具有无功补偿和谐波治理作用的双馈风力发电机控制方法 |
CN103955572A (zh) * | 2014-04-23 | 2014-07-30 | 国家电网公司 | 一种双馈式风力发电机组机电暂态模型的建模方法 |
JP2016032428A (ja) * | 2014-07-29 | 2016-03-07 | ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ | 電力配電回路網を制御するためのシステムおよび方法 |
CN104333037A (zh) * | 2014-11-02 | 2015-02-04 | 中国科学院电工研究所 | 风储集群参与电力系统调频调压的协同控制方法 |
CN105515022A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-04-20 | 西南交通大学 | 一种与二次调频相协调的双馈风电机组虚拟惯性控制方法 |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107026461A (zh) * | 2017-05-11 | 2017-08-08 | 南京南瑞继保电气有限公司 | 一种新能源站参与一次调频的快速功率协调控制方法 |
CN107528329A (zh) * | 2017-07-13 | 2017-12-29 | 中国电力科学研究院 | 一种含储能单元的虚拟同步机控制器及其控制方法和装置 |
CN107528329B (zh) * | 2017-07-13 | 2019-10-15 | 中国电力科学研究院 | 一种含储能单元的虚拟同步机控制器及其控制方法和装置 |
CN109494811A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-03-19 | 国网新疆电力有限公司电力科学研究院 | 一种风电场机组参与调频调压的功率控制方法与系统 |
CN109494811B (zh) * | 2018-10-19 | 2021-11-19 | 国网新疆电力有限公司电力科学研究院 | 一种风电场机组参与调频调压的功率控制方法与系统 |
CN111082472A (zh) * | 2019-12-04 | 2020-04-28 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种基于V-f交叉控制风电机组逆变器调节的方法及系统 |
CN111082472B (zh) * | 2019-12-04 | 2022-09-09 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种基于V-f交叉控制风电机组逆变器调节的方法及系统 |
CN114221354A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-03-22 | 上海电气风电集团股份有限公司 | 一种风电场的功率控制方法、控制系统和可读存储介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106329536B (zh) | 2019-12-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106329536B (zh) | 一种实现风电机组调压调频的控制方法 | |
Torres-Olguin et al. | Integration of offshore wind farm using a hybrid HVDC transmission composed by the PWM current-source converter and line-commutated converter | |
CN107171368B (zh) | 基于风电场功率控制的风力发电一次调频功能实现方法 | |
MX2008011575A (es) | Sistema de transmision de enlace de corriente directa de alto voltaje para turbina eolica de velocidad variable. | |
CN108521130B (zh) | 一种基于虚拟同步机理的逆变器无功控制方法 | |
CN103259475A (zh) | 基于功率平衡的双馈感应发电机内频率同步方法及装置 | |
Rezaei et al. | Control of DFIG wind power generators in unbalanced microgrids based on instantaneous power theory | |
Quraan et al. | A new control scheme of back-to-back converter for wind energy technology | |
Jena et al. | A decoupled control strategy for a grid connected direct-drive PMSG based variable speed wind turbine system | |
Othmane | Dynamic modeling and control of a wind turbine with MPPT control connected to the grid by using PMSG | |
Ejlali | Power quality improvement using nonlinear-load compensation capability of variable speed DFIG based on DPC-SVM method | |
CN106816889B (zh) | 并网逆变器功率解耦方法及装置 | |
CN111969620A (zh) | 直驱风电机组变流器参与电网次超同步振荡抑制的方法 | |
CN103904639A (zh) | 用于柔性直流输电系统的双馈型风电机组变流器控制方法 | |
Naveen et al. | DTC control strategy for doubly fed induction machine | |
CN104393622A (zh) | 一种特高压交直流输电系统暂态稳定控制系统及方法 | |
CN103939287A (zh) | 一种适用于集中变流控制变速风电机群的最大功率输出控制方法 | |
Banawair et al. | DFIG wind-turbine modeling with reactive power control integrated to large distribution network | |
Mohseni | Enhanced reactive power support capability of fully rated converter-based wind generators | |
Tian et al. | Active power and reactive power FRT coordinated control strategy of offshore wind farms connected to power grid with AC cables | |
Sukati et al. | A direct PI controller without the feedforward terms for a VSC-based permanent magnet synchronous Generator for a wind turbine | |
Tang et al. | Frequency control strategy for wind-thermal-bundled power system with HVDC line | |
Riachy et al. | Optimal power coefficient for load balancing and reactive power compensation In DFIG-WTS | |
Ma et al. | Synchronverter-based control strategy for back-to-back converters in wind power applications | |
CN116436043B (zh) | 一种多台变流器不对称故障穿越控制方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |