CN108631332B - 双馈风电场次同步振荡svc抑制方法及装置 - Google Patents

双馈风电场次同步振荡svc抑制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法及装置，方法包括：获取双馈风电场输出端的电压信号、电流信号以及风电场参数；风电场参数包括：风速、输电线路串补度；根据电压信号、电流信号确定有功功率信号、电压振荡幅值以及电流振荡幅值；确定SVC控制器的工作模式；根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数；SVC参数表为预先建立的不同工作模式下SVC功能模块参数与系统运行信息对应表，利用确定参数的SVC控制器对风电场进行次同步振荡SVC抑制。本发明从采样信号中滤出次同步频段信号，利用电压和有功功率，对双馈风电场次同步振荡SVC抑制。

Description

双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法及装置
技术领域
本发明涉及电力技术，具体的讲是一种双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法及装置。
背景技术
风电作为一种清洁能源受到世界各国的高度重视，尤其是在化石能源日益枯竭的今天。大规模开发利用风电也成为我国能源战略的重要组成部分，我国风力发电技术起步较晚，但发展迅速，风电装机容量逐年攀升，风力发电占供电比重也迅速增长。但我国风资源丰富地区主要集中在三北地区，远离负荷中心，高压远距离输电成为必然选择。由于串联电容补偿可显著提高线路输送能力，在远距离风电外送中得到广泛应用，但同时也存在诱发系统次同步谐振的风险。
次同步谐振(subsynchronous resonance，SSR)是指当汽轮发电机组与串联补偿的输电系统相互耦合时产生的弱阻尼、零阻尼或者负阻尼增幅的机电振荡现象，它是由电力系统中一种特殊的机电耦合作用引起的，IEEE工作组将其定义为电力系统的一种不正常运行状态，在这种运行状态下，电气系统和汽轮发电机组以低于系统同步频率的某个和多个振荡频率显著交换能量，从而危害汽轮发电机安全的动态过程，严重的将导致发电机组转子轴系的损坏，危及电力系统的安全运行。汽轮发电机组的次同步谐振主要有异步发电机效应、轴系扭转相互作用、轴系扭矩放大作用和电气装置引起的次同步振荡，而一般认为大规模风电接入电网系统的次同步谐振机理主要分为感应发电机效应(InductionGenerator Effect，IGE)、次同步扭振相互作用(Sub-synchronous Control TransmissionInteraction，SSTI)和次同步控制相互作用(Sub-synchronous Control Interaction，SSCI)，因为风电机组轴系自然振荡频率较低(一般0～2Hz)，需要很高的串补度才有可能激发轴系振荡，所以风电机组的次同步振荡主要有IGE和SSCI，而SSTI一般不易发生。
根据抑制机理的不同，前抑制SSR的方法主要有两类，一类是加装FACTS(电力电子)装置，另一类是附加阻尼控制器。静止无功补偿器SVC作为一种广泛应用于电力系统动态无功补偿的FACTS装置，主要用于输电线路无功功率补偿和电压控制，其典型代表是TSC+TCR型SVC。通过控制TCR触发角β可使其在感性范围内连续可调，根据非线性环节得到TSC电容器的投切信号caps决定电容器的投切动作，TSC每个分级之间的无功功率由TCR连续调节，通过TCR和TSC的配合，SVC可实现补偿装置无功功率的连续调节。在原有功能基础上，为SVC附加阻尼控制，使其在系统产生次同步谐振时，能够为系统提供阻尼转矩作用，可有效抑制系统SSR，可在原有SVC设备基础上进行改造，具有良好的经济性。
传统的应用SVC抑制电力系统次同步谐振的方法中，多利用发电机组转速信号作为SVC阻尼控制器的输入信号，针对大型发电机组，也有将大型大电机组的有功功率作为SVC控制器的输入信号，但在针对大型双馈风电场并网系统的次同步谐振时，由于各风电机组分散且运行状态不一，转速信号难以选取，也很难反映各风电机组的运行状态。
发明内容
为对双馈风电场的次同步振荡进行抑制，本发明实施例提供了一种双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法，包括：
获取双馈风电场输出端的电压信号、电流信号以及风电场参数；其中，所述风电场参数包括：风速、输电线路串补度；
根据所述的电压信号、电流信号确定有功功率信号、电压振荡幅值以及电流振荡幅值；
根据所述有功功率信号、电压振荡幅值以及预设电压振荡阈值确定SVC控制器的工作模式；其中，所述SVC控制器的工作模式包括：电压调节工作模式和抑制功率振荡工作模式；
根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数；其中，所述SVC参数表为预先建立的不同工作模式下，SVC功能模块参数与系统运行信息对应表，所述系统运行信息包括：所述电压振荡幅值标幺值、电流振荡幅值标幺值、风电场参数；
利用确定参数的SVC控制器对风电场进行次同步振荡SVC抑制。
本发明实施例中，所述根据所述有功功率信号、电压振荡幅值以及预设电压振荡阈值确定SVC控制器的工作模式包括：
利用仿真模型，根据所述有功功率信号确定是否发生次同步振荡；
确定发生次同步振荡时的风电场参数及次同步振荡模态信息，其中，所述次同步振荡模态信息包括：振荡频率、阻尼比、特征值实部以及特征值虚部。
本发明实施例中，所述根据所述有功功率信号、电压振荡幅值以及预设电压振荡阈值确定SVC控制器的工作模式包括：
确定发生次同步振荡时，比较所述电压振荡幅值不大于预设电压振荡阈值：
确定所述电压振荡幅值不大于预设电压振荡阈值时，确定SVC的工作模式为电压调节工作模式；
确定所述电压振荡幅值大于所述预设电压振荡阈值时，确定SVC的工作模式为抑制功率振荡工作模式。
本发明实施例中，所述的方法包括：预先建立SVC参数表；其中，包括：
分别以预设的间隔划分风速、输电线路串补度、振荡频率、电压振荡幅值标幺值以及电流振荡幅值标幺值，生成位于不同间隔的系统运行信息；
分别确定SVC控制器模块参数与不同间隔的系统运行信息的对应关系，建立SVC参数表。
本发明实施例中，所述的SVC参数表包括：
存储SVC控制器模块参数与不同间隔的风速、输电线路串补度、振荡频率、电压振荡幅值标幺值的对应关系的参数-电压振荡标幺值表；
存储SVC控制器模块参数与不同间隔的风速、输电线路串补度、振荡频率、电流振荡幅值标幺值的对应关系的参数-电流振荡标幺值表。
本发明实施例中，所述的根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数包括：
确定SVC的工作模式为电压调节工作模式时，根据所述电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和参数-电流振荡标幺值表确定SVC控制器的模块参数；
确定SVC的工作模式为抑制功率振荡工作模式时，根据所述电压振荡幅值、振荡频率、风电场参数和参数-电压振荡标幺值表确定SVC控制器的模块参数。
本发明实施例中，所述根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数包括：
根据发生次同步振荡时的次同步振荡模态信息确定各模态的振荡频率；
根据工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、各模态的振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的各回路的参数
本发明实施例中，所述SVC控制器的各回路的参数包括：滤波器参数、放大系数、超前滞后时间常数以及超前滞后环节数。
本发明实施例中，所述利用确定参数的SVC控制器对风电场进行次同步振荡SVC抑制包括：
根据SVC控制器的各回路的参数确定SVC控制器各回路的无功输出指令；
叠加各回路的无功输出指令确定SVC控制器的无功输出指令，以对风电场进行次同步振荡SVC抑制。
同时，本发明还提供一种双馈风电场次同步振荡SVC抑制装置，装置包括：
数据获取模块，用于获取双馈风电场输出端的电压信号、电流信号以及风电场参数；其中，所述风电场参数包括：风速、输电线路串补度；
幅值确定模块，用于根据所述的电压信号、电流信号确定有功功率信号、电压振荡幅值以及电流振荡幅值；
模式确定模块，用于根据所述有功功率信号、电压振荡幅值以及预设电压振荡阈值确定SVC控制器的工作模式；其中，所述SVC控制器的工作模式包括：电压调节工作模式和抑制功率振荡工作模式；
参数确定模块，用于根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数；其中，所述SVC参数表为预先建立的不同工作模式下，SVC功能模块参数与系统运行信息对应表，所述系统运行信息包括：所述电压振荡幅值标幺值、电流振荡幅值标幺值、风电场参数；
抑制模块，用于利用确定参数的SVC控制器对风电场进行次同步振荡SVC抑制。
本发明实施例中，所述模式确定模块包括：
次同步振荡判断单元，利用仿真模型，根据所述有功功率信号确定是否发生次同步振荡；
模态信息确定单元，确定发生次同步振荡时的风电场参数及次同步振荡模态信息，其中，所述次同步振荡模态信息包括：振荡频率、阻尼比、特征值实部以及特征值虚部。
本发明实施例中，模式确定模块还包括：
比较单元，确定发生次同步振荡时，用于比较所述电压振荡幅值不大于预设电压振荡阈值：
确定所述电压振荡幅值不大于预设电压振荡阈值时，确定SVC的工作模式为电压调节工作模式；
确定所述电压振荡幅值大于所述预设电压振荡阈值时，确定SVC的工作模式为抑制功率振荡工作模式。
本发明实施例中，所述的装置包括：表格建立模块，用于预先建立SVC参数表；表格建立模块包括：
划分单元，用于分别以预设的间隔划分风速、输电线路串补度、振荡频率、电压振荡幅值标幺值以及电流振荡幅值标幺值，生成位于不同间隔的系统运行信息；
表格建立单元，分别确定SVC控制器模块参数与不同间隔的系统运行信息的对应关系，建立SVC参数表。
本发明实施例中，所述的参数确定模块根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数包括：
确定SVC的工作模式为电压调节工作模式时，根据所述电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和参数-电流振荡标幺值表确定SVC控制器的模块参数；
确定SVC的工作模式为抑制功率振荡工作模式时，根据所述电压振荡幅值、振荡频率、风电场参数和参数-电压振荡标幺值表确定SVC控制器的模块参数。
本发明实施例中，参数确定模块包括：
振荡频率确定单元，用于根据发生次同步振荡时的次同步振荡模态信息确定各模态的振荡频率；
各回路的模块参数确定单元，用于根据工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、各模态的振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的各回路的模块参数
本发明实施例中，所述抑制模块包括：
回路指令确定单元，用于根据SVC控制器的各回路的参数确定SVC控制器各回路的无功输出指令；
叠加单元，用于叠加各回路的无功输出指令确定SVC控制器的无功输出指令，以对风电场进行次同步振荡SVC抑制。
本发明将机端输出电压信号和机端输出功率信号作为SVC控制器输入信号，实现对整个风电场的次同步谐振进行抑制。本发明在进行次同步振荡的抑制过程中，SVC通过获取双馈风电场接入电网系统的电压信号、电流信号，提取功率信息，并确定风电场接入电网系统发生次同步振荡的幅值与频率，从而在SVC电压控制回路基础上建立抑制功率振荡的控制回路，使SVC具备两种工作模式；SVC通过输入的电压信号、电流信号计算功率信息，进而提取风电场接入电网系统发生次同步振荡的幅值与频率，实现SVC对双馈风电场次同步振荡的抑制，使得SVC不仅具有电压调节控制回路，并有多个抑制功率振荡的控制回路，可对系统出现的一个或多个振荡频率进行抑制。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明公开的一种双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法的流程图；
图2为本发明实施例中共SVC输入信号与输出阻尼转矩Te间的传递函数框图；
图3为本实施例中SVC并网结构示意图；
图4为本发明实施例中SVC控制器结构框图；
图5为本发明实施例中并联SVC后抑制效果图；
图6为本发明实施例中并联SVC后抑制效果图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，为本发明一种双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法的流程图，其步骤包括：
步骤S101，获取双馈风电场输出端的电压信号、电流信号以及风电场参数；其中，风电场参数包括：风速、输电线路串补度；
步骤S102，根据电压信号、电流信号确定有功功率信号、电压振荡幅值以及电流振荡幅值；
步骤S103，根据有功功率信号、电压振荡幅值以及预设电压振荡阈值确定SVC控制器的工作模式；其中，SVC控制器的工作模式包括：电压调节工作模式和抑制功率振荡工作模式；
步骤S104，根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数；其中，SVC参数表为预先建立的不同工作模式下，SVC功能模块参数与系统运行信息对应表，系统运行信息包括：电压振荡幅值标幺值、电流振荡幅值标幺值、风电场参数；
步骤S105，利用确定参数的SVC控制器对风电场进行次同步振荡SVC抑制。
本发明提供一种双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法及装置。SVC通过获取双馈风电场接入电网系统的电压信号、电流信号，提取功率信息，并确定风电场接入电网系统发生次同步振荡的幅值与频率，从而在SVC已有电压控制回路基础上建立抑制功率振荡的控制回路，使SVC具备两种工作模式；SVC通过输入的电压信号、电流信号计算功率信息，进而提取风电场接入电网系统发生次同步振荡的幅值与频率；通过离线方式建立SVC各功能模块参数与系统运行方式的对应表；SVC根据系统运行方式确定工作模式，并从参数对应表选择各功能模块的运行参数，从而实现SVC对双馈风电场次同步振荡的抑制；提出用于实现双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法的装置，在该装置中，存在有传统SVC的电压调节控制回路，并有多个抑制功率振荡的控制回路，可对系统出现的一个或多个振荡频率进行抑制。
(1)在SVC已有电压控制回路基础上建立抑制功率振荡的控制回路，使之具有以电压调节为主的工作模式和以抑制功率振荡为主的工作模式。
在SVC电压调节基本功能基础上，通过获取双馈风电场接入电网端的电压信号和电流信号，提取风电场的功率信息，进而根据功率、电流、电压的振荡幅值与频率确定风电场接入电网系统发生次同步振荡的幅值与频率，从而在SVC建立起抑制功率振荡的控制回路，包括通过滤波、移相、放大环节，该回路连同SVC固有的电压调节环节，共同确定SVC的无功输出。在系统没有发生振荡的情况下，SVC无功输出以调节系统电压为主，即为以电压调节为主的工作模式；在系统发生振荡的情况下，SVC无功输出以抑制系统振荡为主，即为以功率振荡抑制为主的工作模式。
本发明实施的具体过程包括：
获取双馈风电场输出端的电压信号、电流信号，并由此计算获得有功功率信号；
获取风电场开机数量、风速、输电线路串补度等信息；
确定双馈风电场接入电网系统的等值模型；
根据系统有功功率是否发生次同步振荡选择SVC工作模式；
根据功率、电流、电压的振荡幅值与频率确定风电场接入电网系统发生次同步振荡的幅值与频率；
根据所述电压信号、有功功率信号、风速以及线路串补度查询预先建立的SVC模块参数表确定SVC控制器的模块参数；其中，所述SVC模块参数表为预先建立的记录在不同电压信号、有功功率信号、风速以及线路串补度条件下对应的SVC模块参数的表格；
根据所述电压控制支路输出的电压信号、有功控制支路输出的有功功率信号以及SVC控制器的模块参数确定TCR触发角和TSC投切信号从而对系统次同步振荡进行SVC抑制。
本发明实施例中，所述SVC控制器的模块参数包括：滤波器参数、放大系数、超前滞后时间常数以及超前滞后环节数。
(2)建立SVC各功能模块与系统运行方式的参数对应表，SVC根据系统运行方式确定工作模式，并从参数对应表选择各功能模块的运行参数，从而实现SVC对双馈风电场次同步振荡的抑制。
SVC通过获取双馈风电场开机数量、风速、发电功率、线路串补度等信息，再通过电压、电流计算出功率信息，并进一步提取功率振荡的幅值与频率，从而确定系统当前的运行方式，根据该运行方式，从参数表选择对应的参数组，应用到SVC的各个控制模块，实施相应的控制。
本实施例的双馈风电场次同步振荡的SVC抑制装置，实现所属基于SVC的双馈风电场次同步振荡抑制方法。
在该装置，包括有传统SVC的电压调节控制回路和一个或多个抑制功率振荡的控制回路。
在电压调节为主的工作模式下，SVC的功能以调节系统电压为主，在此情况下可能存在一定程度的功率振荡，即抑制功率振荡的控制回路也发挥控制作用，但在系统电压过低或过高，SVC输出出现饱和的情况下，抑制功率振荡的控制回路的输出不能通过SVC无功调节完全表现出来。在功率振荡抑制为主的工作模式下，SVC的功能以抑制系统振荡为主，在此情况下系统可能存在一定程度的电压偏差，即电压调节的控制回路也发挥控制作用，通过在电压调节模块输出端设计限幅来防止系统电压调节导致的SVC输出饱和，确保SVC有上下可调节的无功来抑制系统振荡。
当系统振荡情况只有一个频率的时候，仅投入一个抑制功率振荡的控制回路产生输出信号发挥控制作用，其他抑制功率振荡的控制回路输出为零；系统振荡出现多个频率的时候，多个抑制功率振荡的控制回路分别针对相应的振荡频率产生不同输出信号并进行叠加发挥作用；当振荡频率的数量超出抑制功率振荡的控制回路数时，仅根据控制回路数对主导振荡频率进行抑制。主导振荡频率根据系统振荡中出现的不同频率振荡的幅值来排序并从高到低来确定。
本发明在SVC已有电压控制回路基础上建立抑制功率振荡的控制回路，使之具有以电压调节为主的工作模式和以抑制功率振荡为主的工作模式。
建立SVC各功能模块与系统运行方式的参数对应表，SVC根据系统运行方式确定工作模式，并从参数对应表选择各功能模块的运行参数，从而实现SVC对双馈风电场次同步振荡的抑制。
本发明实施例中，根据输出端的电压信号、有功功率信号确定SVC的工作模式包括：
根据功率、电流、电压的振荡幅值与频率确定风电场接入电网系统发生次同步振荡的幅值与频率，从而在SVC建立起抑制功率振荡的控制回路，包括通过滤波、移相、放大环节，该回路连同SVC固有的电压调节环节，共同确定SVC的无功输出；
本发明实施例中，在系统没有发生振荡的情况下，SVC无功输出以调节系统电压为主，即为以电压调节为主的工作模式；
本发明实施例中，在系统发生振荡的情况下，SVC无功输出以抑制系统振荡为主，即为以功率振荡抑制为主的工作模式。
本发明实施例中，根据输出端的电压信号、有功功率信号确定SVC控制器的模块参数以进行次同步振荡SVC抑制包括：
系统运行方式即为风电场接入电网系统的运行方式，系统运行方式信息包括双馈风电场开机数量、风速、发电功率、功率振荡的幅值与频率情况，如果输电线路有串补则还包括输电线路串补度信息等。在系统运行方式的预设中，按照风速、线路串补度、系统振荡信息等逐级划分区间间隔，系统运行方式的每一个区间对应一组SVC各功能模块的参数，区间间隔的大小决定了参数对应表的信息稠密程度。
参数对应表根据SVC工作模式进行分页，分为电压调节模式参数表和抑制系统振荡模式参数表。参数表一行是一组数据，为SVC各个模块的控制参数，对应一种系统运行方式。
SVC在选取运行参数时，需要获取系统的运行方式信息，该信息可通过SVC与风电场监控系统、线路的串补控制系统的信息交互获取。SVC在选取运行参数时，通过查询当前运行方式在参数表中的位置确定要选取的参数。
SVC参数对应表通过离线仿真的方式计算生成。
SVC通过获取双馈风电场开机数量、风速、发电功率、线路串补度等信息，再通过电压、电流计算出功率信息，并进一步提取功率振荡的幅值与频率，从而确定系统当前的运行方式，根据该运行方式，从参数表选择对应的参数组，应用到SVC的各个控制模块，实施相应的控制。
一般扭矩振荡的加剧是次同步谐振发生的最直接判据，但基于双馈风电场的扭矩难以提取，而电压和电流量是最直观最易获取的量，本发明从采样信号中滤出次同步频段信号，可以实时、有效地检测次同步谐振。次同步谐振电压、电流在三相瞬时电压、电流中所占的比率相对很小，加上测量环节带来的噪声污染，本发明对信号的滤波和处理，实现利用电压和有功功率，对双馈风电场次同步振荡SVC抑制。下面结合具体的实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明：
本实施例提出了一种基于参数自调整的双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法。
本实施例中，首先选取双馈风电场送出端电压和有功功率信号作为SSR检测环节的输入信号，分别经滤波器后滤出次同步谐振分量，观察其在连续时间段上的变化规律，然后经数据分析，对滤波后信号的频率、幅值、阻尼比和特征值进行提取。
本发明实施例通过在SVC中附加阻尼控制策略使其具备为双馈风电场并网系统提供正阻尼作用的能力。SVC包括控制器和补偿装置两部分。控制器包括滤波、移相、PI控制、比例、非线性求解等多个模块，通过控制补偿装置实现对系统无功功率的调节。采用输电线路线路电压和双馈风电场输出有功功率作为SVC控制器的输入信号，经滤波得到次同步谐振模态的信息，与理论值比较求得偏差信号，由PI控制和移相模块处理后，经限幅环节得到SVC无功输出指令BSVS，送入非线性求解模块，求得触发角β和投切信号caps来调节SVC的无功功率。
本实施例中，SVC控制器环节的各模块参数采用查表法进行设置，根据风速、有功功率谐振频率、串补度等条件快速确定谐振模态，并根据谐振模态数及模态信息确定SVC控制器各模块参数，控制器各模块参数在离线仿真状态下确定。
本实施中，SVC输入信号与输出阻尼转矩Te间的传递函数框图如图2所示，M(s)为控制器的传递函数，G(s)为控制信号β和caps到Te的传递函数。
本实施例中，SVC并网结构示意图如图3所示，其中输电线路电感L和电阻R分别经串补电容C分为L1、R1和L2、R2两部分，SVC设备经开关KSVC接在变压器T2的低压侧35kV母线上。设U1为风电场送出端母线电压，α为该母线电压相角，U2为SVC接入母线电压，β为该母线电压相角，Ue为无穷远处电压，S1为风电场送出端母线至SVC接入母线间输电线路其输送功率，X1为其线路阻抗，S2为SVC接入母线至无穷远处输电线路间的输送功率，X2为其线路阻抗，如忽略线路电阻，有：
Figure BDA0001638233810000111
Figure BDA0001638233810000112
Figure BDA0001638233810000113
Figure BDA0001638233810000121
对(1)(2)求导得：
Figure BDA0001638233810000122
Figure BDA0001638233810000123
其中，θ0＝α0-β0为相角初值差；
根据线路有功功率平衡
Figure BDA0001638233810000124
线性化可得：
Δβ＝k1Δα+k2ΔU2(7)
其中：
Figure BDA0001638233810000125
SVC的无功Qg变化量为：
Figure BDA0001638233810000126
其中ΔU2为由Qg变化引起的母线电压幅值变化。
Figure BDA0001638233810000127
将式(7)、(8)代入(5)中可得：
Figure BDA0001638233810000128
引入风电机组转速与Qg的传递函数：
Figure BDA0001638233810000131
假设Δω发生幅值为A，频率为ω0的微小变化，则
Figure BDA0001638233810000132
展开得：
Figure BDA0001638233810000133
第一项为ΔQg在Δω轴上的分量，代入(12)式即得ΔQg在Δω轴上的阻尼转矩为：
Figure BDA0001638233810000134
定义阻尼系数：
Figure BDA0001638233810000135
所以只需满足SVC无功功率与双馈风机转速的传递函数的相位角范围为
Figure BDA0001638233810000136
即可使SVC具备提供系统正阻尼作用的能力。
即当M(s)G(s)的相角在[-90°，90°]之间时，SVC将对系统提供正阻尼作用。M(s)为SVC控制器设计的主要内容。基于SVC的双馈风电场次同步谐振抑制策略，SVC控制器设计只需满足传递函数相角范围为：
Figure BDA0001638233810000137
式中，M(s)为SVC控制器的传递函数，G(s)为控制信号β和caps到Te间的传递函数。
SVC控制器在功能上主要实现电压调节和系统阻尼调节。电压调节以控制点电压为输入信号，通过对输入电压幅值与设定值的偏差进行PID运算，确定SVC中晶闸管投切电容器(TSC)、晶闸管投切电抗器(TSR)和/或固定电容器/滤波器(FC)的投切状态及晶闸管控制电抗器(TCR)的导通角，确保SVC无功输出使控制点电压维持在一定水平。阻尼调节以风电场送出线路有功功率为控制输入信号，通过对观测点有功功率的波动进行PID运算并做超前-滞后调整，在SVC的一定无功输出水平上实现TCR的导通角变化控制，调节静止无功补偿器系统等值导纳，从而连续调节SVC的无功功率输出，使之为系统次同步谐振提供正阻尼作用。
本发明实施例中，SVC控制器在设计上采用图4所示结构，将电压调节和阻尼调节的输出信号叠加为SVC无功功率输出指令BSVS信号，再经非线性处理得到TCR的触发角β和TSR/TSC/FC的投切信号caps。
其中，TCR需输出的参考电纳标幺值与TCR触发角β之间的关系如下式所示。
Figure BDA0001638233810000141
式中，BTCR为TCR需输出的参考电纳标幺值，BL为TCR电抗的电纳标幺值。
本实施例中，SSR模态识别具体步骤如下：
步骤1：通过信号测量环节获得双馈风电场送出端电压、电流信号，观察其在连续时间段上的变化规律；
步骤2：通过滤波器对测量信号分别进行滤波处理，以滤出次同步谐振模态分量信号；
步骤3：对次同步谐振模态分量信号进行数据分析，对滤波后信号的谐振频率、幅值、阻尼比和特征值进行提取；
步骤4：确定SVC的工作模式。
在电压调节为主的工作模式下，SVC的功能以调节系统电压为主，在此情况下可能存在一定程度的功率振荡，即抑制功率振荡的控制回路也发挥控制作用，但在系统电压过低或过高，SVC输出出现饱和的情况下，抑制功率振荡的控制回路的输出不能通过SVC无功调节完全表现出来。在功率振荡抑制为主的工作模式下，SVC的功能以抑制系统振荡为主，在此情况下系统可能存在一定程度的电压偏差，即电压调节的控制回路也发挥控制作用，通过在电压调节模块输出端设计限幅来防止系统电压调节导致的SVC输出饱和，确保SVC有上下可调节的无功来抑制系统振荡。
SVC控制器设计具体步骤如下：
步骤1：采用离线仿真方式建立系统运行方式与SVC各功能模块的参数对应表；
步骤2：获取SVC接入点母线电压信号U、电流信号I并计算有功功率信号Pg及系统运行方式相关的其他变量，如风速、风电场开机台数、线路串补度等；
步骤3：分析Pg、I、U，对双馈风电场次同步谐振模态谐振频率、起振时间、失稳时间等信息进行分析确定，对存在的次同步模态数(m-1)、负阻尼大小进行计算；
步骤4：根据系统运行方式，查询参数对应表确定SVC各功能模块的参数，并将各个参数应用到SVC控制器中；
步骤5：对电压信号U与其基准设定值U0的偏差做滤波处理，然后对滤波信号进行比例放大，经超前滞后环节求得SVC无功输出指令BSVS_U信号；对有功功率信号Pg与其理论值Pg0求偏差；根据步骤3中所得谐振模态数和谐振频率采用带通滤波器对偏差信号进行滤波和模态分离，得到含各谐振模态信息的有功分量信号，分别对各有功分量信号进行比例放大和超前滞后调节，将所得信号经限幅环节后叠加得到SVC无功输出指令BSVS_P信号；
步骤6：将步骤3中得到的BSVS_U和BSVS_P信号叠加，获得SVC无功输出指令BSVS信号；
步骤7：将步骤6中所得BSVS信号输入到传统SVC的执行单元，确定TCR触发角β和TSC的投切信号caps，通过TCR和TSC的配合实现对SVC输出无功功率的连续调节；
步骤8：并联SVC后对系统的次同步谐振抑制效果进行仿真验证，通过数据分析各次同步谐振模态的阻尼及特征值变化，观察SVC对各谐振模态的抑制效果，确定SVC是否调节至合适阻尼，若阻尼合适SVC控制器设计及参数自调整完成；若阻尼欠佳返回步骤3对谐振模态进行分析再确定，对参数修正再调整，重复步骤3至步骤6之过程，直至将阻尼调节至最优状态。
传统的应用SVC抑制电力系统次同步谐振的方法中，利用发电机组转速信号作为SVC阻尼控制器的输入信号，或将大型大电机组的有功功率作为SVC控制器的输入信号，但以上都是针对大型发电机组，在针对大型双馈风电场并网系统的次同步谐振时，各风电机组分散且运行状态不一，转速信号难以选取，也很难反映各风电机组的运行状态。本发明的方案，利用双馈风电场送出端的电压和有功功率信号作为SVC的输入信号，通过查表确定SVC的控制参数，从而实现基于SVC对双馈风电场次同步振荡的有效抑制。
SVC各功能模块与系统运行方式的参数对应表即为在风电场接入电网系统的各种运行方式下SVC的控制参数。参数对应表根据SVC工作模式进行分页，分为电压调节模式参数表和抑制系统振荡模式参数表。
本实施例中参数对应表为多级二维结构，表中数据的条目数量由系统运行方式的预设数量决定，表中每条数据包括两部分信息：表征系统运行方式的数据信息和SVC各功能模块的参数信息。
在系统运行方式的预设中，按照风速、线路串补度、系统振荡信息等逐级划分区间间隔，系统运行方式的每一个区间对应一组SVC各功能模块的参数，区间间隔的大小决定了参数对应表的信息稠密程度。
SVC在运行中需要获取系统当前的运行方式信息，该信息可通过SVC与风电场监控系统、线路串补控制系统的信息交互获取。在选取运行参数时，采用检索匹配的方式，确定系统当前运行方式在参数对应表中的位置，从而确定要选取的参数。
SVC参数对应表通过离线仿真的方式计算生成。
本发明实施例中，SVC参数表的建立步骤中，针对不同的风速和线路串补度，建立参数表格，首先根据风速选择对应的下层表格如表1所示，若下层表格选择表A1，则根据串补度选择下层表格如表2所示，若下层表格选择表A11，则根据振荡频率选择下层表格如表3所示，若下层表格选择表A111，则根据电压是否发生明显振荡选择下层表格，若电压发生明显振荡，则由表4确定SVC的各参数表，若电压未发生明显振荡，则由表5确定SVC的各参数表。本实施例参数表中SVC控制器各模块参数值通过离线状态下仿真测试结果记录并建立表库。
表1
表A参数\风速(m/s) 3-4 4-5 ...... 23～24 24-25
下层表格 A1 A2 ...... ...... An
表2
表A1参数/串补度 0％-5％ 5％-10％ ...... 55％～60％ >60％
下层表格 A11 A12 ...... ...... A1n
表3
表A11参数/振荡频率(Hz) 0-5 5-10 ...... 45～49 >49
下层表格 A111 A112 ...... ...... A11n
表4
Figure BDA0001638233810000171
表5
Figure BDA0001638233810000172
表6
SVC参数表n 滤波器参数 放大倍数 超前环节参数 滞后环节参数 超前滞后环节数
参数 Xn Yn Zn Mn Nn
SVC控制参数通过查表和插值来确定。
在双馈风电场经串补并网系统中，对SVC控制器的设计，以双馈风电场输出有功功率信号作为SVC控制器的输入信号，通过控制调节SVC输出的无功功率，使SVC为系统次同步谐振提供正阻尼作用。
测量装置，用于获得SVC接入点的电压信号和含谐振模态信息的双馈风电场输出有功功率信号，并输出给滤波器；
带通滤波器，带通滤波器首先要滤除测量信号中的干扰信号，然后要对含多谐振模态的有功功率测量信号进行模态分离，并将分离后的信号输出给放大器；
放大器，对滤波后的电压信号和含谐振模态信息的有功功率信号分别进行放大，使得放大后的信号能够控制SVC输出影响系统次同步谐振级别的无功功率电流，并将放大后的信号输出给相位补偿器；
相位补偿器，考虑电气系统的造成的相位偏差和测量装置、滤波器、放大器等环节引起的相位延迟，将放大后的电压信号和含谐振模态信息的各有功功率信号经超前滞后环节进行相位补偿，并将补偿后的信号输出给限幅环节；
限幅装置，将各补偿后的信号根据系统输出功率级别进行限幅，并将限幅后的信号输出给信号叠加装置；
信号叠加装置，将限幅后的各信号叠加后得到SVC无功功率输出指令信号BSVS输出给非线性求解装置；
非线性求解装置，包括触发角计算装置和TSR/TSC/FC投切计算装置，触发角计算装置将BSVS信号计算得到SVC触发角β信号，TSR/TSC/FC投切计算装置将BSVS信号计算得到投切信号caps，并将β信号和caps信号输出给SVC驱动装置；
驱动装置，将所得控制信号转化为触发SVC的脉冲信号，使之产生可有效抑制系统次同步谐振的无功功率电流，并输入SVC并网系统抑制系统次同步谐振分量。
同时，本发明还提供一种双馈风电场次同步振荡SVC抑制装置，包括：
数据获取模块，用于获取双馈风电场输出端的电压信号、电流信号以及风电场参数；其中，所述风电场参数包括：风速、输电线路串补度；
幅值确定模块，用于根据所述的电压信号、电流信号确定有功功率信号、电压振荡幅值以及电流振荡幅值；
模式确定模块，用于根据所述有功功率信号、电压振荡幅值以及预设电压振荡阈值确定SVC控制器的工作模式；其中，所述SVC控制器的工作模式包括：电压调节工作模式和抑制功率振荡工作模式；
参数确定模块，用于根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数；其中，所述SVC参数表为预先建立的不同工作模式下，SVC功能模块参数与系统运行信息对应表，所述系统运行信息包括：所述电压振荡幅值标幺值、电流振荡幅值标幺值、风电场参数；
抑制模块，用于利用确定参数的SVC控制器对风电场进行次同步振荡SVC抑制。
对本领域技术人员而言，通过前述实施例可以清楚获知关于装置的实现方式，在此不再赘述。
以对某风电场进行次同步振荡抑制对本发明作进一步详细说明，该风电场的双馈风电场的等值模型及其参数如图3和表7所示。图3中输电线路电感L和电阻R分别经串补电容C分为L1、R1和L2、R2两部分，SVC设备经开关KSVC接在变压器T2的低压侧35kV母线上。仿真设置发电机以恒转速运行方式起动，待系统稳定后切换至恒转矩运行方式，系统再次稳定运行后，在仿真开始后的7s时刻投入串补。
表7双馈风电场等值模型参数
Figure BDA0001638233810000191
步骤1：对双馈风电场经串补接入电网系统的等值模型在发生次同步谐振时的仿真数据进行分析，得到等值风机在风速v＝4.2m/s、线路串补度k＝5.6％和风速v＝8m/s、线路串补度k＝17.3％时的次同步谐振模态信息，如表8和表9所示。
表8：
4.2m/s Frq(Hz) Dmp(％) Real Imag
模态1 28.Hz -0.102 0.1801 175.969
模态2 15.4Hz -0.197 0.1908 96.648
模态3 7.2Hz -6.586 2.9105 44.097
表9：
8m/s Frq(Hz) Dmp(％) Real Imag
模态1 31.8Hz -0.671 1.3415 199.933
其中，Frq为谐振频率，Dmp为阻尼比，Real为特征值实部，Imag为特征值虚部。由表8中信息可知，系统在风速为4.2m/s运行时，投入串补电容产生次同步谐振后，系统存在3个次同步谐振模态，由以上信息可得第一层表格选择A2，第二层表格为A22，第三层表格选择A225；系统在风速为8m/s运行时，投入串补电容产生次同步谐振后，系统存在1个次同步谐振模态，由以上信息可得第一层表格选择A4，第二层表格为A42，第三层表格选择A426。
步骤2：获取SVC并联母线设定值电压U0＝690V，并以此为基准值将SVC并联点电压标幺化处理；获取风电场发出有功功率理论计算值Pg0，和实际有功功率Pg，并以风机容量1.5MVA为基准值，将二者标幺化处理；
步骤3：分别对步骤2中标幺化后的电压和有功功率求偏差进行处理；
将电压偏差信号滤波后进行比例放大，经超前滞后环节进行相位补偿，限幅后可得SVC无功功率输出指令BSVS_U；将有功功率偏差信号首先进行滤波分离，对各谐振模态分离信号进行比例放大后经超前滞后环节做相位补偿，限幅后叠加可得SVC无功功率输出指令BSVS_P。
其中，滤波器参数、放大系数、超前滞后时间常数和超前滞后环节数等参数根据数据辨识结果通过查表和插值计算进行设置，使得SVC输出无功功率与有功功率相位差为180度，为系统次同步谐振提供正阻尼作用。
步骤4：将步骤3中所得BSVS_U和BSVS_P信号叠加，获得SVC无功输出指令BSVS信号。
步骤5：将步骤4中所得BSVS信号经非线性求解模块，求得TCR触发角β和TSR/TSC/FC投切信号caps，对SVC无功输出进行连续调节。
步骤6：验证SVC抑制效果，通过数据分析确定SVC是否调节至合适阻尼，若阻尼合适SVC控制器设计及参数调节完成；若阻尼欠佳返回步骤3对谐振模态进行分析再确定，对参数修正再调整，重复步骤3至步骤6之过程，直至将阻尼调节至最优状态。
表10
4.2m/s Frq(Hz) Dmp(％) Real Imag
模态1 27Hz 2.034 -3.4384 168.999
模态2 16Hz 6.887 -7.1366 103.376
模态3 10Hz 5.331 -3.5711 66.887
表11
8m/s Frq(Hz) Dmp(％) Real Imag
模态1 29.7Hz 4.48 -8.3543 186.294
经修正后SVC对系统次同步谐振的抑制效果如表10、表11和图5、图6所示。表5为经数据分析得到的等值风机在风速v＝4.2m/s、线路串补度k＝5.6％时SVC对各谐振模态的抑制效果，结果表明3个次同步谐振模态阻尼比均由负变正，系统特征值实部也由正变负，SVC为系统提供了足够正阻尼使系统稳定运行；表11为经数据分析的风速v＝8m/s、线路串补度k＝17.3％时SVC对系统谐振模态的抑制效果，结果表明系统次同步谐振模态阻尼比由负变正，特征值实部由正变负，SVC为系统提供了足够正阻尼使系统稳定运行。
由图5和图6可知，并联SVC后系统有功功率曲线收敛性良好。只要针对不同的次同步谐振模态合理设置SVC控制器参数，可为系统提供有效正阻尼作用抑制次同步谐振。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (18)

1.一种双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法，其特征在于，所述的方法包括：
获取双馈风电场输出端的电压信号、电流信号以及风电场参数；其中，所述风电场参数包括：风速、输电线路串补度；
根据所述的电压信号、电流信号确定有功功率信号、电压振荡幅值以及电流振荡幅值；
根据所述有功功率信号、电压振荡幅值以及预设电压振荡阈值确定SVC控制器的工作模式；其中，所述SVC控制器的工作模式包括：电压调节工作模式和抑制功率振荡工作模式；
根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数；其中，所述SVC参数表为预先建立的不同工作模式下，SVC控制器的模块参数与系统运行信息对应表，所述系统运行信息包括：所述电压振荡幅值标幺值、电流振荡幅值标幺值、风电场参数；
利用确定参数的SVC控制器对风电场进行次同步振荡SVC抑制。
2.如权利要求1所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法，其特征在于，所述根据所述有功功率信号、电压振荡幅值以及预设电压振荡阈值确定SVC控制器的工作模式包括：
利用仿真模型，根据所述有功功率信号确定是否发生次同步振荡；
确定发生次同步振荡时的风电场参数及次同步振荡模态信息，其中，所述次同步振荡模态信息包括：振荡频率、阻尼比、特征值实部以及特征值虚部。
3.如权利要求2所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法，其特征在于，所述根据所述有功功率信号、电压振荡幅值以及预设电压振荡阈值确定SVC控制器的工作模式包括：
确定发生次同步振荡时，比较所述电压振荡幅值不大于预设电压振荡阈值：
确定所述电压振荡幅值不大于预设电压振荡阈值时，确定SVC的工作模式为电压调节工作模式；
确定所述电压振荡幅值大于所述预设电压振荡阈值时，确定SVC的工作模式为抑制功率振荡工作模式。
4.如权利要求3所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法，其特征在于，所述的方法包括：预先建立SVC参数表；其中，包括：
分别以预设的间隔划分风速、输电线路串补度、振荡频率、电压振荡幅值标幺值以及电流振荡幅值标幺值，生成位于不同间隔的系统运行信息；
分别确定SVC控制器模块参数与不同间隔的系统运行信息的对应关系，建立SVC参数表。
5.如权利要求4所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法，其特征在于，所述的SVC参数表包括：
存储SVC控制器模块参数与不同间隔的风速、输电线路串补度、振荡频率、电压振荡幅值标幺值的对应关系的参数-电压振荡标幺值表；
存储SVC控制器模块参数与不同间隔的风速、输电线路串补度、振荡频率、电流振荡幅值标幺值的对应关系的参数-电流振荡标幺值表。
6.如权利要求5所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法，其特征在于，所述的根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数包括：
确定SVC的工作模式为电压调节工作模式时，根据所述电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和参数-电流振荡标幺值表确定SVC控制器的模块参数；
确定SVC的工作模式为抑制功率振荡工作模式时，根据所述电压振荡幅值、振荡频率、风电场参数和参数-电压振荡标幺值表确定SVC控制器的模块参数。
7.如权利要求6所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法，其特征在于，所述根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数包括：
根据发生次同步振荡时的次同步振荡模态信息确定各模态的振荡频率；
根据工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、各模态的振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的各回路的参数。
8.如权利要求7所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法，其特征在于，所述SVC控制器的各回路的参数包括：滤波器参数、放大系数、超前滞后时间常数以及超前滞后环节数。
9.如权利要求8所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制方法，其特征在于，所述利用确定参数的SVC控制器对风电场进行次同步振荡SVC抑制包括：
根据SVC控制器的各回路的参数确定SVC控制器各回路的无功输出指令；
叠加各回路的无功输出指令确定SVC控制器的无功输出指令，以对风电场进行次同步振荡SVC抑制。
10.一种双馈风电场次同步振荡SVC抑制装置，其特征在于，所述的装置包括：
数据获取模块，用于获取双馈风电场输出端的电压信号、电流信号以及风电场参数；其中，所述风电场参数包括：风速、输电线路串补度；
幅值确定模块，用于根据所述的电压信号、电流信号确定有功功率信号、电压振荡幅值以及电流振荡幅值；
模式确定模块，用于根据所述有功功率信号、电压振荡幅值以及预设电压振荡阈值确定SVC控制器的工作模式；其中，所述SVC控制器的工作模式包括：电压调节工作模式和抑制功率振荡工作模式；
参数确定模块，用于根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数；其中，所述SVC参数表为预先建立的不同工作模式下，SVC控制器的模块参数与系统运行信息对应表，所述系统运行信息包括：所述电压振荡幅值标幺值、电流振荡幅值标幺值、风电场参数；
抑制模块，用于利用确定参数的SVC控制器对风电场进行次同步振荡SVC抑制。
11.如权利要求10所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制装置，其特征在于，所述模式确定模块包括：
次同步振荡判断单元，利用仿真模型，根据所述有功功率信号确定是否发生次同步振荡；
模态信息确定单元，确定发生次同步振荡时的风电场参数及次同步振荡模态信息，其中，所述次同步振荡模态信息包括：振荡频率、阻尼比、特征值实部以及特征值虚部。
12.如权利要求11所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制装置，其特征在于，所述模式确定模块还包括：
比较单元，确定发生次同步振荡时，用于比较所述电压振荡幅值不大于预设电压振荡阈值：
确定所述电压振荡幅值不大于预设电压振荡阈值时，确定SVC的工作模式为电压调节工作模式；
确定所述电压振荡幅值大于所述预设电压振荡阈值时，确定SVC的工作模式为抑制功率振荡工作模式。
13.如权利要求12所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制装置，其特征在于，所述的装置包括：表格建立模块，用于预先建立SVC参数表；表格建立模块包括：
划分单元，用于分别以预设的间隔划分风速、输电线路串补度、振荡频率、电压振荡幅值标幺值以及电流振荡幅值标幺值，生成位于不同间隔的系统运行信息；
表格建立单元，分别确定SVC控制器模块参数与不同间隔的系统运行信息的对应关系，建立SVC参数表。
14.如权利要求13所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制装置，其特征在于，所述的SVC参数表包括：
存储SVC控制器模块参数与不同间隔的风速、输电线路串补度、振荡频率、电压振荡幅值标幺值的对应关系的参数-电压振荡标幺值表；
存储SVC控制器模块参数与不同间隔的风速、输电线路串补度、振荡频率、电流振荡幅值标幺值的对应关系的参数-电流振荡标幺值表。
15.如权利要求14所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制装置，其特征在于，所述的参数确定模块根据确定的工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的模块参数包括：
确定SVC的工作模式为电压调节工作模式时，根据所述电流振荡幅值、振荡频率、风电场参数和参数-电流振荡标幺值表确定SVC控制器的模块参数；
确定SVC的工作模式为抑制功率振荡工作模式时，根据所述电压振荡幅值、振荡频率、风电场参数和参数-电压振荡标幺值表确定SVC控制器的模块参数。
16.如权利要求15所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制装置，其特征在于，所述参数确定模块包括：
振荡频率确定单元，用于根据发生次同步振荡时的次同步振荡模态信息确定各模态的振荡频率；
各回路的模块参数确定单元，用于根据工作模式、电压振荡幅值、电流振荡幅值、各模态的振荡频率、风电场参数和预先建立的SVC参数表确定SVC控制器的各回路的模块参数。
17.如权利要求16所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制装置，其特征在于，所述SVC控制器的各回路的模块参数包括：滤波器参数、放大系数、超前滞后时间常数以及超前滞后环节数。
18.如权利要求17所述的双馈风电场次同步振荡SVC抑制装置，其特征在于，所述抑制模块包括：
回路指令确定单元，用于根据SVC控制器的各回路的参数确定SVC控制器各回路的无功输出指令；
叠加单元，用于叠加各回路的无功输出指令确定SVC控制器的无功输出指令，以对风电场进行次同步振荡SVC抑制。
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