CN109546664A - 发电系统、用于抑制次同步振荡的系统以及用于控制功率系统运行的方法 - Google Patents

发电系统、用于抑制次同步振荡的系统以及用于控制功率系统运行的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109546664A
CN109546664A CN201710858081.2A CN201710858081A CN109546664A CN 109546664 A CN109546664 A CN 109546664A CN 201710858081 A CN201710858081 A CN 201710858081A CN 109546664 A CN109546664 A CN 109546664A
Authority
CN
China
Prior art keywords
rotor
power
controller
converter
electricity generation
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
Application number
CN201710858081.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109546664B (zh
Inventor
顾云杰
王宇翔
刘姣
谭卓辉
大卫·史密斯
任玮
李武华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Electric Renovables Espana SL
Original Assignee
General Electric Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by General Electric Co filed Critical General Electric Co
Priority to CN201710858081.2A priority Critical patent/CN109546664B/zh
Priority to US16/126,110 priority patent/US10819262B2/en
Priority to DK18195809.1T priority patent/DK3460943T3/da
Priority to ES18195809T priority patent/ES2847423T3/es
Priority to EP18195809.1A priority patent/EP3460943B1/en
Publication of CN109546664A publication Critical patent/CN109546664A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109546664B publication Critical patent/CN109546664B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/20—Wind motors characterised by the driven apparatus
    • F03D9/25—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator
    • F03D9/255—Wind motors characterised by the driven apparatus the apparatus being an electrical generator connected to electrical distribution networks; Arrangements therefor
    • 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
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/381—Dispersed generators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/007—Control circuits for doubly fed generators
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/02—Details of the control
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/10—Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/10—Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load
    • H02P9/105—Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load for increasing the stability
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05B—INDEXING SCHEME RELATING TO WIND, SPRING, WEIGHT, INERTIA OR LIKE MOTORS, TO MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS COVERED BY SUBCLASSES F03B, F03D AND F03G
    • F05B2220/00—Application
    • F05B2220/70—Application in combination with
    • F05B2220/706—Application in combination with an electrical generator
    • F05B2220/7064—Application in combination with an electrical generator of the alternating current (A.C.) type
    • F05B2220/70644—Application in combination with an electrical generator of the alternating current (A.C.) type of the asynchronous type, i.e. induction type
    • F05B2220/70646—Double fed induction generators (DFIGs)
    • 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
    • H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
    • H02J2300/28—The renewable source being wind energy
    • 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
    • H02J3/002—Flicker reduction, e.g. compensation of flicker introduced by non-linear load
    • 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
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2101/00—Special adaptation of control arrangements for generators
    • H02P2101/15—Special adaptation of control arrangements for generators for wind-driven turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

本发明公开一种发电系统，其包括双馈入感应发电机、功率变换器及控制器。双馈入感应发电机包括转子与耦合到电网的定子。功率变换器包括耦合到发电机的转子上的转子侧变换器、耦合到电网的电网侧变换器及耦合在转子侧变换器和电网侧变换器之间的直流母线。控制器包括用于对转子侧变换器进行控制的转子侧控制器和用于对电网侧变换器进行控制的电网侧控制器。转子侧控制器包括补偿器，补偿器具有传递函数并且被配置用于对抗发电机的负阻效应以抑制次同步振荡。本发明还公开了一种用于抑制次同步振荡的系统以及用于控制功率系统运行的方法。

Description

发电系统、用于抑制次同步振荡的系统以及用于控制功率系 统运行的方法
技术领域
本发明大体涉及次同步振荡阻尼的领域，尤其涉及一种发电系统、一种用于抑制次同步振荡的系统以及一种用于控制功率系统运行的方法。
背景技术
发电系统通常包括功率变换器，其用于将输入功率转换成适合应用到负载的功率，负载例如发电机、电动机、电网或其他合适的负载。在许多情况下，发电系统可能位于离它所服务的负载很遥远的区域。通常，这种发电系统通过包括很长传输线的电力系统连接到电网。这种传输线经常包括一个或多个串联补偿元件(例如一个或多个电容)，从而有利于降低在传输线中的无功损耗，因此增加了传输线的功率传递能力。然而，不幸的是，当发电系统连接到这种串联补偿的传输线时，会在低于发电系统的发电机的同步频率下导致功率-电压振荡，这被称为次同步振荡(Sub-Synchronous Oscillation，SSO)，发电系统可能会存在次同步不稳定性问题。次同步振荡会使得系统意外的出错，导致发电系统的发电机和其他设备的损坏，并且，降低了发电系统的运行可靠性。次同步振荡特别对于基于双馈入感应发电机(Double-Fed Induction Generator，DFIG)的发电系统的威胁更大，其原因是由DFIG的运动-感应效应所导致的在次同步频率下的负阻尼所致。在这种情况下，电力系统将无法提供足够的阻尼，因此导致发电系统出现不稳定性问题。
因此，有鉴于此，一种如何防止次同步振荡的需求正变得越来越迫切。
发明内容
本发明的一个方面在于提供一种发电系统。所述发电系统包括双馈入感应发电机、功率变换器及控制器。所述双馈入感应发电机包括转子与耦合到电网的定子。所述功率变换器包括耦合到所述发电机的所述转子上的转子侧变换器、耦合到所述电网的电网侧变换器及耦合在所述转子侧变换器和所述电网侧变换器之间的直流母线。所述控制器包括用于对所述转子侧变换器进行控制的转子侧控制器和用于对所述电网侧变换器进行控制的电网侧控制器。所述转子侧控制器包括补偿器，所述补偿器具有传递函数并且被配置用于对抗所述发电机的负阻效应以抑制次同步振荡。所述传递函数在同步坐标系下被表达为如下：
其中，K代表所述传递函数、s代表拉普拉斯算子、j代表虚数单元、ω0代表所述发电机的定子侧的同步频率、ωr代表所述转子的转速、以及σ1和σ2代表用来增强所述发电系统内部稳定性的阻尼参数，并且，σ1和σ2基于所述控制器的原始控制能力、所述发电系统的控制对象参数、外部扰动以及所述发电系统的动态响应需求中的一个或多个来确定。
本发明的另一个方面在于提供一种用于抑制次同步振荡的系统。所述系统包括感应电机、功率变换器和控制器。所述功率变换器包括耦合到所述感应电机的第一变换器和耦合到电网的第二变换器。所述控制器包括用于对所述第一变换器进行控制的第一控制器和用于对所述第二变换器进行控制的第二控制器。所述第一控制器包括补偿器，所述补偿器具有传递函数并且被配置用于对抗所述感应电机的负阻效应以抑制次同步振荡，其中，所述传递函数在同步坐标系下被表达为如下：
其中，K代表所述传递函数、s代表拉普拉斯算子、j代表虚数单元、ω0代表所述感应电机的定子侧的同步频率、ωr代表所述感应电机的转子的转速、以及σ1和σ2代表用来增强所述系统内部稳定性的阻尼参数，并且，σ1和σ2基于所述控制器的原始控制能力、所述系统的控制对象参数、外部扰动以及所述系统的动态响应需求中的一个或多个来确定。
本发明的又一个方面在于提供一种用于控制功率系统运行的方法。所述方法包括：通过功率系统的功率变换器将第一交流功率转换为直流功率，其中所述功率变换器包括耦合到感应电机的第一变换器和耦合到电网的第二变换器；通过所述功率变换器将所述直流功率转换为第二交流功率；以及通过使用传递函数的控制器对所述第一变换器进行控制来对抗所述感应电机的负阻效应以抑制次同步振荡，其中，所述传递函数在同步坐标系下被表达为如下：
其中，K代表所述传递函数、s代表拉普拉斯算子、j代表虚数单元、ω0代表所述感应电机的定子侧的同步频率、ωr代表所述感应电机的转子的转速、以及σ1和σ2代表用来增强所述功率系统内部稳定性的阻尼参数，并且，σ1和σ2基于所述控制器的原始控制能力、所述功率系统的控制对象参数、外部扰动以及所述功率系统的动态响应需求中的一个或多个来确定。
附图说明
当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面及优点将变得更好理解，在附图中，相同的元件标号在全部附图中用于表示相同的部件，其中：
图1是根据本发明的一个具体实施方式的发电系统的示意图；
图2是图1的发电系统的转子侧控制器的原理性框图；
图3至图7示出图2的补偿器位于转子侧控制器中的不同位置；
图8是在发电系统不具有补偿器的情况下从图1的第一方向和第二方向观察到的等效电导的图示；
图9是在发电系统具有补偿器的情况下从图1的第一方向和第二方向观察到的等效电导的图示；
图10是在发电系统不具有补偿器的情况下发电系统的直流母线电压、公共连接点处的电压以及转子电流反馈的图示；
图11是在发电系统具有补偿器的情况下发电系统的直流母线电压、公共连接点处的电压以及转子电流反馈的图示；
图12是根据本发明的另一个具体实施方式的供电系统的示意图；
图13是根据本发明的又一个具体实施方式的用于抑制次同步振荡的系统的示意图；
图14是根据本发明的一个具体实施方式的用于控制功率系统运行的方法的流程图；及
图15示出图14中如何对第一变换器进行控制来对抗感应电机的负阻效应的详细步骤。
具体实施方式
为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本发明所要求保护的主题，下面结合附图详细描述本发明的具体实施方式。在以下对这些具体实施方式的详细描述中，本说明书对一些公知的功能或构造不做详细描述以避免不必要的细节而影响到本发明的披露。
除非另作定义，本权利要求书和说明书中所使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本说明书以及权利要求书中所使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“一个”或者“一”等类似词语并不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“具有”等类似的词语意指出现在“包括”或者“具有”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“具有”后面列举的元件或者物件及其等同元件，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。此外，指示特定位置的术语，例如“顶”、“底”、“左”及“右”等，仅仅只是参考特定附图所做的描述。本发明所披露的各个具体实施方式可以是以本发明附图所示的不同方式放置。因此，在本文中所使用的位置术语并不应局限于特定具体实施方式所示的位置。
发电系统
图1示出根据本发明的一个具体实施方式的示例性发电系统1的示意图。如图1所示，为了描述的目的，在本具体实施方式中的发电系统1作为一个示例被显示为风力发电系统1。风力发电系统1包括双馈入感应发电机(DFIG)10、功率变换器20、控制器30和变压器40。
DFIG 10包括转子11与定子12。定子12通过变压器40耦合到电网50。转子11通过转子轴14耦合到风力涡轮机13。风力涡轮机13被配置用于响应于风力涡轮机13接收的风能而旋转以驱动DFIG 10，从而DFIG 10输出交流(Alternating Current，AC)功率。
功率变换器20包括转子侧变换器21、电网侧变换器22及耦合在转子侧变换器21和电网侧变换器22之间的直流母线(DC Link)23。转子侧变换器21电性耦合到DFIG 10的转子11，并且被配置用于将来自DFIG 10的转子11的交流功率转换为直流(Direct Current，DC)功率。电网侧变换器22通过变压器40电性耦合到电网50，并且被配置用于将该直流功率转换为与电网50兼容的频率下的交流功率。
变压器40被配置用于提供来自功率变换器20的功率及来自DFIG 10的定子12的功率的电压或电流变换，并且提供在功率变换器20和电网50之间以及在DFIG 10和电网50之间的隔离。变压器40被配置用于将从电网侧变换器22及DFIG 10的定子12输出的交流电压幅值升高以匹配电网50。
在一个可选的具体实施方式中，DFIG 10的定子12和电网侧变换器22，特别是变压器40，可以通过包括串联补偿装置60的传输线(即串联补偿传输线)耦合到电网50。或者，串联补偿装置60可以与开关70并联连接。即，串联补偿装置60和开关70并联连接在电网50和变压器40之间的传输线中。因此，发电系统1能够选择性地连接到包括串联补偿装置60的传输线。
控制器30被配置用于对转子侧变换器21和电网侧变换器22的运行进行控制。控制器30可以包括一个或多个合适的可编程电路或设备，例如数字信号处理器(DigitalSignal Processor，DSP)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，PLC)以及专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，ASIC)。控制器30可以硬件、软件或软硬件结合的方式来实现。
在图1的具体实施方式中，控制器30包括转子侧控制器31和电网侧控制器32。转子侧控制器31被配置用于对转子侧变换器21进行控制，并且包括运动-感应(Motion-Induction，M-I)补偿器313。M-I补偿器313可以对抗发电机10的负阻效应以抑制次同步振荡。电网侧控制器32被配置用于对电网侧变换器22进行控制。
图2示出转子侧控制器31的原理性框图。参照图2，转子侧控制器31包括电流调节器311和调制器312。M-I补偿器313被引入到电流调节器311中。转子侧控制器31还可以包括减法器314。减法器314可以接收转子11的转子电流指令Icmd1和转子的转子电流反馈Ifbk1，并且输出转子电流指令Icmd1和转子电流反馈Ifbk1之间的转子电流误差Ierror1，如以下公式所示：
Ierror1＝Icmd1-Ifbk1 (1)
电流调节器311可以基于转子电流误差Ierror1来生成转子11的转子电压指令Ucmd。M-I补偿器313可以对转子电压指令Ucmd进行补偿，从而生成补偿后的转子电压指令Ucmd1。调制器312可以接收补偿后的转子电压指令Ucmd1，并可以基于补偿后的转子电压指令Ucmd1来生成脉宽调制信号SPWM并将脉宽调制信号SPWM提供给转子侧变换器21。
如图3所示，在一个具体实施方式中，电流调节器311包括比例-积分(Proportional-Integral，PI)调节器。PI调节器具有比例控制器3111和积分控制器3112。比例控制器3111和积分控制器3112均接收转子电流误差Ierror1，并且，比例控制器3111和积分控制器3112的输出通过加法器315被加总以获得转子电压指令Ucmd。具体地，转子电压指令Ucmd可以被获得如下：
在公式(2)中，Kp和Ki分别代表比例系数和积分系数。
在图3的具体实施方式中，M-I补偿器313位于比例控制器3111和积分控制器3112的下游。M-I补偿器313可以对转子电压指令Ucmd进行补偿，从而生成补偿后的转子电压指令Ucmd1。M-I补偿器313接收转子11的转速ωr，并具有与转子11的转速ωr相关的传递函数。
在一个具体实施方式中，M-I补偿器313的传递函数在同步坐标系下可以被表达为如下：
在公式(3)中，K代表传递函数、s代表拉普拉斯算子、j代表虚数单元、ω0代表DFIG10的定子侧的同步频率(因为DFIG 10的定子电性耦合到电网50，因此，DFIG 10的定子侧的同步频率即电网50的频率)、以及ωr代表转子11的转速。
在另一个具体实施方式中，为了增强发电系统1的内部稳定性，M-I补偿器313的传递函数在同步坐标系下可以进一步地被表达为如下：
在公式(4)中，σ1和σ2代表用来增强发电系统1内部稳定性的阻尼参数。值σ1和σ2可以等于0。当在公式(4)中的值σ1和σ2等于0时，可以得到公式(3)。值σ1和σ2可以基于控制器30的原始控制能力、发电系统1的控制对象参数、外部扰动以及发电系统1的动态响应需求中的一个或多个来确定。例如，当控制器30的原始控制能力较强时，则值σ1和/或σ2可以较小，而当控制器30的原始控制能力较弱时，则值σ1和/或σ2可以较大。当外部扰动较小时，则值σ1和/或σ2可以较小，而外部扰动较大时，则值σ1和/或σ2可以较大。
继续参照图3，转子电压指令Ucmd可以与M-I补偿器313的传递函数相乘来获得补偿后的转子电压指令Ucmd1。
可选地，电流调节器311还可以包括解耦控制器3113。解耦控制器3113可以改善发电系统1的电流响应性能。作为一个示例，在本发明的图示中，解耦控制器3113接收转子电流反馈Ifbk1并输出解耦后的电压Ud。然而，本发明的解耦控制器3113并不限于仅接收转子电流反馈Ifbk1。事实上，本发明的解耦控制器3113可以接收转子电流反馈Ifbk1、转子电流指令Icmd1和转子电流误差Ierror1中的任一个。在具有图3所示的解耦控制器3113的具体实施方式中，M-I补偿器313的输出和解耦后的电压Ud进一步通过加法器316的加总，从而获得补偿后的转子电压指令Ucmd1。在这种情况下，补偿后的转子电压指令Ucmd1包括解耦后的电压Ud。
而且，M-I补偿器313也可以设置在电流调节器311的其他不同位置。如图4所示，M-I补偿器313可以位于比例控制器3111和积分控制器3112的上游。在图4的具体实施方式中，补偿后的转子电压指令Ucmd1包括解耦后的电压Ud。如图5所示，M-I补偿器313可以位于比例控制器3111的下游。在图5的具体实施方式中，补偿后的转子电压指令Ucmd1包括解耦后的电压Ud。如图6所示，M-I补偿器313可以位于比例控制器3111的上游。在图6的具体实施方式中，补偿后的转子电压指令Ucmd1包括解耦后的电压Ud。如图7所示，M-I补偿器313可以位于比例控制器3111、积分控制器3112和解耦控制器3113的下游。在图7的具体实施方式中，加法器315的输出和解耦后的电压Ud进一步通过加法器316的加总，从而获得转子电压指令Ucmd。在这种情况下，转子电压指令Ucmd包括解耦后的电压Ud。
在本发明的发电系统1中，M-I补偿器313可以一直被使能。或者，M-I补偿器313可以选择性地被使能。例如，在一个具体实施方式中，当发电系统1通过包括串联补偿装置60的传输线连接到电网50时，则M-I补偿器313被使能。在另一个具体实施方式中，当发电机10中的交流成分的频率f低于转子11的转速ωr时，则M-I补偿器313被使能。在又一个具体实施方式中，在发电系统1具有串联补偿装置60并且当发电机10中的交流成分的频率f低于转子11的转速ωr时，则M-I补偿器313被使能。
图8示出在发电系统不具有M-I补偿器313的情况下从图1的第一方向D1和第二方向D2观察到的等效电导的图示，图9示出在发电系统1具有补偿器313的情况下从图1的第一方向D1和第二方向D2观察到的等效电导的图示。为了图示的清楚显示，在图8和图9中，水平轴代表发电系统1的发电机10的交流成分的频率f，垂直轴代表导纳的实部，即电导G。此外，从图1的第一方向D1观察到的等效电导代表从DFIG 10的定子侧方向观察到的等效电导，从图1的第二方向D2观察到的等效电导代表风力发电系统的总电导。如图8所示，当发电系统不具有M-I补偿器313时，则从图1的第一方向D1和第二方向D2观察到的等效电导均为负值。然而，当M-I补偿器313被引入到发电系统1中，如图9所示，从图1的第一方向D1和第二方向D2观察到的负的电导可以通过M-I补偿器313被移除，特别是在低频的情况下。
图10示出在发电系统不具有M-I补偿器313的情况下发电系统的直流母线电压、公共连接点(Point of Common Connection，PCC)P处的电压以及转子电流反馈的图示。参照图10，在T0时刻，将串联补偿装置60插入到用于连接不具有M-I补偿器313的发电系统和电网的传输线中。从图10可以看出，在串联补偿装置60被插入到传输线中后，发电系统的直流母线电压、公共连接点P处的电压以及转子电流反馈由于DFIG 10的M-I效应而呈现震荡。因此，为了抑制发电系统的次同步振荡，可以将本发明的M-I补偿器313引入到发电系统1中。图11示出在发电系统1具有M-I补偿器313的情况下发电系统1的直流母线电压、公共连接点P处的电压以及转子电流反馈的图示。从图11可以看出，M-I补偿器313在串联补偿装置60被插入到传输线中之后可以使得发电系统1变得更加稳定。
通过将M-I补偿器313引入到电流调节器中，本发明的发电系统1能够直接对抗DFIG 10的M-I效应，因此，能够有效抑制次同步振荡，确保系统的稳定性。
供电系统
图12示出根据本发明的另一个具体实施方式的示例性供电系统2的示意图。与图1的发电系统1所不同的是，图12的供电系统2包括电动机10b，例如鼠笼电动机。图12的供电系统2也包括功率变换器20b和控制器30b。
在图12的供电系统2中，功率变换器20b耦合在电动机10b的定子12b和电网50之间，并包括定子侧变换器21b、电网侧变换器22b、以及耦合在定子侧变换器21b和电网侧变换器22b之间的直流母线23b。定子侧变换器21b电性耦合至电动机10b的定子12b。控制器30b包括用于对定子侧变换器21b进行控制的定子侧控制器31b和用于对电网侧变换器22b进行控制的电网侧控制器32b。定子侧控制器31b接收定子12b的定子电流指令Icmd2和定子12b的定子电流反馈Ifbk2，并且基于定子电流指令Icmd2和定子电流反馈Ifbk2之间的定子电流误差，生成定子12b的定子电压指令。为了补偿电动机10b的负阻效应，M-I补偿器313b被引入到定子侧控制器31b中。M-I补偿器313b可以对定子电压指令进行补偿以生成补偿后的定子电压指令，从而来抑制次同步振荡。定子侧控制器31b可以基于补偿后的定子电压指令来生成脉宽调制信号SPWM并将脉宽调制信号SPWM提供给定子侧变换器21b。图12的供电系统2的M-I补偿器313b具有与图1的发电系统1的M-I补偿器313相类似的传递函数和位置设置。
可以理解的是，由于图12的供电系统2使用电动机10b来代替图1的发电系统1的发电机10，因此，在供电系统2的M-I补偿器313b的传递函数中，ω0和ωr分别代表电动机10b的定子侧的同步频率和电动机10b的转子11b的转速。
用于抑制次同步振荡的系统
本发明的M-I补偿器不仅可以适用于带有发电机的发电系统和带有电动机的供电系统。事实上，本发明的M-I补偿器可以适用于任何具有感应电机并被配置用于抑制次同步振荡的系统。例如，图13示出根据本发明的又一个具体实施方式的用于抑制次同步振荡的示例性系统3的示意图。图13的系统3包括感应电机10c、功率变换器20c及控制器30c。
在图13的系统3中，功率变换器20c耦合在感应电机10c和电网50之间，并包括耦合至感应电机10c的第一变换器21c、耦合至电网50的第二变换器22c、以及耦合在第一变换器21c和第二变换器22c之间的直流母线23c。控制器30c包括用于对第一变换器21c进行控制的第一控制器31c和用于对第二变换器22c进行控制的第二控制器32c。第一控制器31c包括用于对抗感应电机10c的负阻效应以抑制次同步振荡的M-I补偿器313c。
第一控制器31c包括电流调节器和调制器。第一控制器31c接收感应电机10c的电流指令Icmd和感应电机10c的的电流反馈Ifbk。电流调节器可以基于感应电机10c的电流指令Icmd和感应电机10c的电流反馈Ifbk之间的电流误差，来生成感应电机10c的电压指令。M-I补偿器313c被引入到电流调节器并被配置用于对感应电机10c的电压指令进行补偿，从而产生补偿后的电压指令。调制器可以基于补偿后的电压指令来生成脉宽调制信号SPWM并将脉宽调制信号SPWM提供给第一变换器21c。图13的系统3的M-I补偿器313c具有与图1的发电系统1的M-I补偿器313相类似的传递函数和位置设置。
可以理解的是，由于图13的系统3使用感应电机10c来代替图1的发电系统1的发电机10，因此，在系统3的M-I补偿器313c的传递函数中，ω0和ωr分别代表感应电机10c的定子侧的同步频率和感应电机10c的转子的转速。
用于控制功率系统运行的方法
图14示出了根据本发明的一个具体实施方式的用于控制功率系统运行的示例性方法的流程图。该控制方法可以包括如下步骤。
如图14所示，在步骤B1中，通过功率系统的功率变换器将第一交流(AC)功率转换为直流(DC)功率。功率变换器包括耦合到感应电机的第一变换器和耦合到电网的第二变换器。当功率系统为发电系统，感应电机为发电机时，通过第一变换器将第一交流功率转换为直流功率。当功率系统为供电系统，感应电机为电动机时，通过第二变换器将第一交流功率转换为直流功率。
在步骤B2中，通过功率变换器将直流(DC)功率转换为第二交流(AC)功率。当功率系统为发电系统，感应电机为发电机时，通过第二变换器将直流功率转换为第二交流功率。当功率系统为供电系统，感应电机为电动机时，通过第一变换器将直流功率转换为第二交流功率。
在步骤B3中，通过使用上述类似的传递函数的控制器对第一变换器进行控制来对抗感应电机的负阻效应以抑制次同步振荡。
以下将参照图15来详细描述在图14中的步骤B3中是如何通过控制器来对第一变换器进行控制的。
在图15的步骤B30中，预先确定与感应电机的转子的转速相关联的传递函数。传递函数可以如上述公式(3)或(4)所示。
在步骤B31中，接收感应电机的电流指令、感应电机的电流反馈及转子的转速。
在步骤B32中，获得电流指令和电流反馈之间的电流误差。
在步骤B33中，基于电流误差来生成感应电机的电压指令。
在步骤B34中，使用在步骤B30中预先确定的传递函数和在步骤B31中接收到的转子的转速来对电压指令进行补偿，从而生成补偿后的电压指令。作为一个示例，当感应电机中的交流成分的频率低于转子的转速时，传递函数被用于补偿电压指令。
在一个可选的具体实施方式中，本发明的方法可以包括基于电流反馈、电流指令和电流误差中的其中一个来输出解耦后的电压。在这种情况下，电压指令或补偿后的电压指令可以包括解耦后的电压。
在步骤B35中，基于补偿后的电压指令来生成脉宽调制信号，并将脉宽调制信号提供给第一变换器。因此，可以对抗感应电机的负阻效应以抑制功率系统的次同步振荡。
虽然根据本发明的具体实施方式的用于控制功率系统运行的方法的步骤被示出为功能块，但是在图14和图15中所示的各个功能块的顺序和各个功能块之间的动作的分离并不意图是限制性的。例如，可以以不同的顺序来执行各个功能块，并且，与一个功能块相关联的动作可以与一个或者多个其它功能块相结合或者可以被细分成多个功能块。
虽然结合特定的具体实施方式对本发明进行了详细说明，但本领域的技术人员可以理解，对本发明可以作出许多修改和变型。因此，要认识到，权利要求书的意图在于覆盖在本发明真正构思和范围内的所有这些修改和变型。

Claims (22)

1.一种发电系统，其包括：
双馈入感应发电机，其包括转子与耦合到电网的定子；
功率变换器，其包括耦合到所述发电机的所述转子上的转子侧变换器、耦合到所述电网的电网侧变换器及耦合在所述转子侧变换器和所述电网侧变换器之间的直流母线；以及
控制器，其包括用于对所述转子侧变换器进行控制的转子侧控制器和用于对所述电网侧变换器进行控制的电网侧控制器，所述转子侧控制器包括补偿器，所述补偿器具有传递函数并且被配置用于对抗所述发电机的负阻效应以抑制次同步振荡，其中，所述传递函数在同步坐标系下被表达为如下：
其中，K代表所述传递函数、s代表拉普拉斯算子、j代表虚数单元、ω0代表所述发电机的定子侧的同步频率、ωr代表所述转子的转速、以及σ1和σ2代表用来增强所述发电系统内部稳定性的阻尼参数，并且，σ1和σ2基于所述控制器的原始控制能力、所述发电系统的控制对象参数、外部扰动以及所述发电系统的动态响应需求中的一个或多个来确定。
2.如权利要求1所述的发电系统，其中，所述补偿器在所述发电机中的交流成分的频率低于所述转子的所述转速时被使能。
3.如权利要求1所述的发电系统，其中，所述转子侧控制器包括：
电流调节器，其用于基于所述转子的转子电流指令和所述转子的转子电流反馈之间的转子电流误差来生成所述转子的转子电压指令，其中所述补偿器被引入到所述电流调节器中并被配置用于对所述转子电压指令进行补偿，从而生成补偿后的转子电压指令；及
调制器，其用于基于所述补偿后的转子电压指令来生成脉宽调制信号给所述转子侧变换器。
4.如权利要求3所述的发电系统，其中，所述电流调节器包括具有比例控制器和积分控制器的比例-积分调节器。
5.如权利要求4所述的发电系统，其中，所述补偿器位于所述比例控制器的上游或下游。
6.如权利要求4所述的发电系统，其中，所述补偿器位于所述比例控制器和所述积分控制器的上游或下游。
7.如权利要求4所述的发电系统，其中，所述电流调节器还包括用于提高所述发电系统的电流响应性能的解耦控制器。
8.如权利要求7所述的发电系统，其中，所述解耦控制器被配置用于接收所述转子电流反馈、所述转子电流指令和所述转子电流误差中的其中一个并输出解耦后的电压，所述转子电压指令或所述补偿后的转子电压指令包括所述解耦后的电压。
9.如权利要求7所述的发电系统，其中，所述补偿器位于所述比例控制器、所述积分控制器和所述解耦控制器的下游。
10.如权利要求1所述的发电系统，其中，所述发电机的所述定子和所述电网侧变换器通过串联补偿传输线连接到所述电网。
11.如权利要求1所述的发电系统，其中，所述发电系统包括风力发电系统。
12.一种用于抑制次同步振荡的系统，其包括：
感应电机；
功率变换器，其包括耦合到所述感应电机的第一变换器和耦合到电网的第二变换器；以及
控制器，其包括用于对所述第一变换器进行控制的第一控制器和用于对所述第二变换器进行控制的第二控制器，所述第一控制器包括补偿器，所述补偿器具有传递函数并且被配置用于对抗所述感应电机的负阻效应以抑制次同步振荡，其中，所述传递函数在同步坐标系下被表达为如下：
其中，K代表所述传递函数、s代表拉普拉斯算子、j代表虚数单元、ω0代表所述感应电机的定子侧的同步频率、ωr代表所述感应电机的转子的转速、以及σ1和σ2代表用来增强所述系统内部稳定性的阻尼参数，并且，σ1和σ2基于所述控制器的原始控制能力、所述系统的控制对象参数、外部扰动以及所述系统的动态响应需求中的一个或多个来确定。
13.如权利要求12所述的系统，其中，所述第一控制器包括：
电流调节器，其用于基于所述感应电机的电流指令和所述感应电机的电流反馈之间的电流误差来生成所述感应电机的电压指令，其中所述补偿器被引入到所述电流调节器中并被配置用于对所述电压指令进行补偿，从而生成补偿后的电压指令；及
调制器，其用于基于所述补偿后的电压指令来生成脉宽调制信号给所述第一变换器。
14.如权利要求12所述的系统，其中，所述第一变换器耦合到所述感应电机的所述转子或定子。
15.如权利要求12所述的系统，其中，所述系统为发电系统，所述感应电机为发电机。
16.如权利要求12所述的系统，其中，所述系统为供电系统，所述感应电机为电动机。
17.一种用于控制功率系统运行的方法，其包括：
通过功率系统的功率变换器将第一交流功率转换为直流功率，其中所述功率变换器包括耦合到感应电机的第一变换器和耦合到电网的第二变换器；
通过所述功率变换器将所述直流功率转换为第二交流功率；及
通过使用传递函数的控制器对所述第一变换器进行控制来对抗所述感应电机的负阻效应以抑制次同步振荡，其中，所述传递函数在同步坐标系下被表达为如下：
其中，K代表所述传递函数、s代表拉普拉斯算子、j代表虚数单元、ω0代表所述感应电机的定子侧的同步频率、ωr代表所述感应电机的转子的转速、以及σ1和σ2代表用来增强所述功率系统内部稳定性的阻尼参数，并且，σ1和σ2基于所述控制器的原始控制能力、所述功率系统的控制对象参数、外部扰动以及所述功率系统的动态响应需求中的一个或多个来确定。
18.如权利要求17所述的方法，其中，通过所述控制器来对所述第一变换器进行控制包括：
预先确定所述传递函数；
接收所述感应电机的电流指令、所述感应电机的电流反馈及所述转子的所述转速；
获得所述电流指令和所述电流反馈之间的电流误差；
基于所述电流误差来生成所述感应电机的电压指令；
使用所述传递函数和接收到的所述转子的所述转速来对所述电压指令进行补偿，从而生成补偿后的电压指令；以及
基于所述补偿后的电压指令来生成脉宽调制信号给所述第一变换器。
19.如权利要求18所述的方法，其包括：
基于所述电流反馈、所述电流指令和所述电流误差中的其中一个输出解耦后的电压，所述电压指令或所述补偿后的电压指令包括所述解耦后的电压。
20.如权利要求18所述的方法，其中，当所述感应电机中的交流成分的频率低于所述转子的所述转速时，所述传递函数被用于补偿所述电压指令。
21.如权利要求17所述的方法，其中，通过所述第一变换器将所述第一交流功率转换为所述直流功率，通过所述第二变换器将所述直流功率转换为所述第二交流功率。
22.如权利要求17所述的方法，其中，通过所述第二变换器将所述第一交流功率转换为所述直流功率，通过所述第一变换器将所述直流功率转换为所述第二交流功率。
CN201710858081.2A 2017-09-21 2017-09-21 发电系统、用于抑制次同步振荡的系统以及用于控制功率系统运行的方法 Active CN109546664B (zh)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710858081.2A CN109546664B (zh) 2017-09-21 2017-09-21 发电系统、用于抑制次同步振荡的系统以及用于控制功率系统运行的方法
US16/126,110 US10819262B2 (en) 2017-09-21 2018-09-10 Power generation system, system for suppressing sub-synchronous oscillation and method for controlling operation of power system
DK18195809.1T DK3460943T3 (da) 2017-09-21 2018-09-20 Elgenereringssystem, system til undertrykning af subsynkrone svingninger, og fremgangsmåde til styring af driften af elforsyningssystem
ES18195809T ES2847423T3 (es) 2017-09-21 2018-09-20 Sistema de generación de potencia, sistema para suprimir oscilaciones subsíncronas y procedimiento para controlar el funcionamiento del sistema de potencia
EP18195809.1A EP3460943B1 (en) 2017-09-21 2018-09-20 Power generation system, system for suppressing sub-synchronous oscillations, and method for controlling operation of power system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710858081.2A CN109546664B (zh) 2017-09-21 2017-09-21 发电系统、用于抑制次同步振荡的系统以及用于控制功率系统运行的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109546664A true CN109546664A (zh) 2019-03-29
CN109546664B CN109546664B (zh) 2022-05-24

Family

ID=63667828

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710858081.2A Active CN109546664B (zh) 2017-09-21 2017-09-21 发电系统、用于抑制次同步振荡的系统以及用于控制功率系统运行的方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10819262B2 (zh)
EP (1) EP3460943B1 (zh)
CN (1) CN109546664B (zh)
DK (1) DK3460943T3 (zh)
ES (1) ES2847423T3 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110098624A (zh) * 2019-05-17 2019-08-06 华中科技大学 一种优化系统频率动态的双馈风机附加控制方法及系统
CN113193574A (zh) * 2021-04-30 2021-07-30 华中科技大学 基于双馈风机端口阻抗特性的次同步振荡抑制方法及装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11411519B2 (en) 2018-10-05 2022-08-09 Vestas Wind Systems A/S Method for handling sub-synchronous resonances
EP3731364A1 (en) 2019-04-23 2020-10-28 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S System and method for supplying electric power to a grid and for supporting the grid by use of a virtual synchronous machine and an energy storage system
CN110350587B (zh) * 2019-07-30 2020-09-04 华北电力大学 基于换流器控制的双馈风机次同步振荡抑制方法及其系统
CN111245013B (zh) * 2020-02-27 2022-05-13 华北电力大学 基于多支路阻抗重塑的dfig次同步振荡抑制方法
CN111786405B (zh) * 2020-06-23 2024-04-23 湖南大学 抑制次同步振荡的新能源发电厂串补并网系统、方法
CN111525575B (zh) * 2020-07-06 2020-10-16 深圳华工能源技术有限公司 一种稳压节能与谐波抑制节能协调控制方法
CN112886610B (zh) * 2021-01-20 2022-08-02 合肥工业大学 一种实现次同步振荡抑制的双馈风电场控制系统及方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100090538A1 (en) * 2008-10-10 2010-04-15 General Electric Company Compensation system for power transmission
CN103259473A (zh) * 2013-04-19 2013-08-21 上海交通大学 基于svc的次同步振荡反振荡抑制系统及控制方法
CN103269082A (zh) * 2013-04-19 2013-08-28 上海交通大学 大型发电机组次同步振荡的反振荡抑制系统及方法
CN104638661A (zh) * 2015-01-27 2015-05-20 国家电网公司 采用超级电容储能系统的双馈风电机组功率振荡抑制方法
CN105186543A (zh) * 2015-08-28 2015-12-23 中国神华能源股份有限公司 一种次同步振荡阻尼控制器的参数整定设备和方法
CN105515020A (zh) * 2016-01-19 2016-04-20 思源清能电气电子有限公司 一种基于svg的抑制次同步振荡控制方法和系统
CN105939018A (zh) * 2016-05-03 2016-09-14 上海交通大学 基于双馈型风力发电机组变流器pi的次同步振荡抑制方法
CN105978021A (zh) * 2016-05-03 2016-09-28 上海交通大学 双馈风电机组次同步控制相互作用的抑制方法
CN106059416A (zh) * 2015-03-13 2016-10-26 森维安有限公司 带有次同步振动抑制的风力发电设备
CN106329571A (zh) * 2016-09-14 2017-01-11 国网河南省电力公司平顶山供电公司 一种dfig网侧及转子侧pwm变流器的运行控制方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101615791B (zh) 2009-07-29 2011-08-17 清华大学 有效抑制次同步谐振和振荡的次同步阻尼控制系统
US8310074B2 (en) * 2009-10-30 2012-11-13 General Electric Company Method and apparatus for generating power in a wind turbine
CA2792499A1 (en) * 2010-03-11 2011-09-15 Siemens Aktiengesellschaft Method and system for damping subsynchronous resonant oscillations in a power system using a wind turbine
US8558405B2 (en) * 2011-05-26 2013-10-15 Siemens Aktiengesellschaft Method and system for operating and controlling a wind turbine to prevent excitation of subsynchronous oscillations within the wind turbine
US9728969B2 (en) * 2011-05-31 2017-08-08 Vestas Wind Systems A/S Systems and methods for generating an inertial response to a change in the voltage of an electricial grid
EP2544358B1 (en) 2011-07-08 2017-01-04 ABB Technology Oy Control system for doubly-fed induction machine
US8258642B2 (en) * 2011-09-27 2012-09-04 General Electric Company Method and system for resonance dampening in wind turbines
US9455633B2 (en) * 2012-01-05 2016-09-27 Ingeteam Power Technology, S.A. Method and apparatus for controlling a frequency converter
CN102684209B (zh) 2012-06-18 2014-09-10 中国电力科学研究院 利用风机附加控制器提高火电机组sso阻尼的方法
CN102769296B (zh) 2012-07-04 2015-02-25 华北电力大学 一种调速器附加次同步阻尼控制方法
CN103475011A (zh) 2013-09-25 2013-12-25 华北电力大学 一种statcom与tcsc联合抑制次同步振荡的方法
US9548690B2 (en) * 2014-02-28 2017-01-17 General Electric Company System and method for adjusting current regulator gains applied within a power generation system
PT3166197T (pt) * 2015-02-02 2022-09-02 Ingeteam Power Tech Sa Método de controlo para um sistema compreendendo um conversor de frequência conectado a uma rede elétrica
CN105024388A (zh) 2015-04-28 2015-11-04 华北电力大学 一种基于模态阻尼电流注入的次同步振荡抑制方法
US10622923B2 (en) * 2015-06-29 2020-04-14 Vestas Wind Systems A/S Sub-synchronous resonance damping
CN105048482B (zh) 2015-08-28 2018-05-08 中国神华能源股份有限公司 一种提高次同步振荡正阻尼的控制装置及方法
CN105633981B (zh) 2016-01-06 2018-03-23 江苏省电力公司电力科学研究院 一种抑制次同步振荡的统一潮流控制器附加阻尼控制系统
US10707789B2 (en) * 2017-05-12 2020-07-07 General Electric Company Adaptive current damping module for improved power converter control in wind turbine systems

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100090538A1 (en) * 2008-10-10 2010-04-15 General Electric Company Compensation system for power transmission
CN103259473A (zh) * 2013-04-19 2013-08-21 上海交通大学 基于svc的次同步振荡反振荡抑制系统及控制方法
CN103269082A (zh) * 2013-04-19 2013-08-28 上海交通大学 大型发电机组次同步振荡的反振荡抑制系统及方法
CN104638661A (zh) * 2015-01-27 2015-05-20 国家电网公司 采用超级电容储能系统的双馈风电机组功率振荡抑制方法
CN106059416A (zh) * 2015-03-13 2016-10-26 森维安有限公司 带有次同步振动抑制的风力发电设备
CN105186543A (zh) * 2015-08-28 2015-12-23 中国神华能源股份有限公司 一种次同步振荡阻尼控制器的参数整定设备和方法
CN105515020A (zh) * 2016-01-19 2016-04-20 思源清能电气电子有限公司 一种基于svg的抑制次同步振荡控制方法和系统
CN105939018A (zh) * 2016-05-03 2016-09-14 上海交通大学 基于双馈型风力发电机组变流器pi的次同步振荡抑制方法
CN105978021A (zh) * 2016-05-03 2016-09-28 上海交通大学 双馈风电机组次同步控制相互作用的抑制方法
CN106329571A (zh) * 2016-09-14 2017-01-11 国网河南省电力公司平顶山供电公司 一种dfig网侧及转子侧pwm变流器的运行控制方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LEON ANDRES ENRIQUE等: "Subsynchronous resonance mitigation using variable-speed wind energy conversion systems", 《IET GENERATION》 *
LEON ANDRES E等: "Sub-synchronous interaction damping control for DFIG wind turbines", 《IEEE TRANSACTIONS ON POWER SYSTEMS》 *
王倩等: "大规模双馈风电机组经串补并网的次同步振荡研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110098624A (zh) * 2019-05-17 2019-08-06 华中科技大学 一种优化系统频率动态的双馈风机附加控制方法及系统
CN110098624B (zh) * 2019-05-17 2020-10-16 华中科技大学 一种优化系统频率动态的双馈风机附加控制方法及系统
CN113193574A (zh) * 2021-04-30 2021-07-30 华中科技大学 基于双馈风机端口阻抗特性的次同步振荡抑制方法及装置
CN113193574B (zh) * 2021-04-30 2022-08-02 华中科技大学 基于双馈风机端口阻抗特性的次同步振荡抑制方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN109546664B (zh) 2022-05-24
DK3460943T3 (da) 2021-01-25
US20190089279A1 (en) 2019-03-21
ES2847423T3 (es) 2021-08-03
US10819262B2 (en) 2020-10-27
EP3460943A1 (en) 2019-03-27
EP3460943B1 (en) 2020-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109546664A (zh) 发电系统、用于抑制次同步振荡的系统以及用于控制功率系统运行的方法
Mullane et al. The inertial response of induction-machine-based wind turbines
Zhang et al. Modeling and control of VSC-HVDC links connected to island systems
CN105576921B (zh) 可动态重构的电机、电机系统及电机动态重构方法
EP2594005B1 (en) Power oscillation damping controller
KR101795107B1 (ko) 전력 분배 시스템
US8854015B2 (en) Current controller and generator system
CN108683198A (zh) 双馈风力发电机组的电压控制型虚拟同步方法
WO2005046044A1 (en) A variable speed power generator having two induction generators on a common shaft
JP3824279B2 (ja) 電気相互接続システム
WO2010028689A9 (en) Direct power control with component separation
CN109980682A (zh) 基于功率前馈的vsg储能电站主动频率支撑控制方法
CN108448915B (zh) 一种多电飞机的直流供电系统
CN110601272A (zh) 一种基于虚拟同步机的背靠背变流器控制方法及系统
Ambati et al. Variable frequency transformer configuration for decoupled active-reactive powers transfer control
CN109301883B (zh) 一种转子储能的双定子同步调相机及其控制方法
CN109066735B (zh) 一种不平衡电网电压下的双馈风力发电系统及其控制方法
Li et al. New control schemes of output power decoupling based on synchronverter
US10404198B2 (en) Controlling the energy flow from an electrical machine with unbalanced impedance
CN109004680B (zh) 基于储能逆变器的风电场功率控制方法与系统
CN108964117A (zh) 一种虚拟同步发电机带不平衡负载及其并联的控制方法
Rout et al. Small signal stability enhancement of power system with GA optimized PD type PSS and AVR control
KR101174375B1 (ko) 발전기의 회전자 전류를 제어하는 발전 시스템 및 그 방법
CN111092446A (zh) 一种基于解耦控制的电能路由器高压交流端口多功能形态实现方法
Dey et al. Comparison of synchronous and stationary frame pi based flux weakening controls for DC-link overvoltage minimisation of WECS under grid fault

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20240108

Address after: Barcelona, Spain

Patentee after: Ge renewable energy Spain Ltd.

Address before: New York, United States

Patentee before: General Electric Co.