WO2019136944A1

WO2019136944A1 - 网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法及装置

Info

Publication number: WO2019136944A1
Application number: PCT/CN2018/094296
Authority: WO
Inventors: 谢小荣; 张旭
Original assignee: 清华大学
Priority date: 2018-01-12
Filing date: 2018-07-03
Publication date: 2019-07-18
Also published as: CN108134399A; CN108134399B

Abstract

本发明公开了一种网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法及装置，其中，方法包括：根据次同步阻尼计算器和次同步电流发生器获取网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型；根据风场和电网获取受控系统的阻抗网络模型；通过受控电流源模型和阻抗网络模型得到全工况综合性能评价指标；根据全工况综合性能评价指标得到网侧次同步阻尼控制器的全工况优化控制问题规范。该方法考虑了网侧次同步阻尼控制器和受控网络在全工况下的阻抗网络模型，以及网侧次同步阻尼控制器在全工况下都能提供有效阻尼抑制次同步谐振，有效的提高了网侧阻尼控制器在全工况下的适应性和鲁棒性。

Description

网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法及装置

相关申请的交叉引用

本申请要求清华大学于2018年01月12日提交的、发明名称为“网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法及装置”的、中国专利申请号“201810031072.0”的优先权。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，特别涉及一种网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法及装置。

背景技术

随着风电等新能源大规模接入电网，其汇集区域常常出现复杂的谐振现象。国内外已有多起关于风机等引起的次同步谐振事故发生。

然而，由于风电汇集区域风电机组数量较多，运行工况有较大差异，因此针对提高风电等新能源的次同步阻尼从而抑制次同步谐振缺乏有效解决措施。相关技术中，提高风电场次同步阻尼的方法主要针对单一工况下的简单系统，缺乏针对复杂系统多种运行工况的综合考虑。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法，该方法有效的提高了网侧阻尼控制器在全工况下的适应性和鲁棒性，并使得网侧阻尼控制器在全工况下都能提供有效阻尼。

本发明的另一个目的在于提出一种网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法，包括以下步骤：根据次同步阻尼计算器和次同步电流发生器获取网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型；根据风场和电网获取受控系统的阻抗网络模型；通过所述受控电流源模型和所述阻抗网络模型得到全工况综合性能评价指标；根据所述全工况综合性能评价指标得到所述网侧次同步阻尼控制器的全工况优化控制问题规范。

本发明实施例的网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法，形成了网侧阻尼控制器的受控电流源模型，方便参数优化和设计，形成了受控系统的阻抗网络模型，便于考虑风机、变压器、线路的综合影响，建立了全工况综合性能评价指标，有效的提高了网侧阻尼控制器在全工况下的适应性和鲁棒性，设计并优化求解网侧次同步阻尼控制器的全工况优化目标，使得网侧阻尼控制器在全工况下都能提供有效阻尼。

另外，根据本发明上述实施例的网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型为：

i _abc(s)＝H _F(s)H _d(s)(H _ci(s)i _in(s)+H _cu(s)u _in(s))，

其中，i _abc(s)为实际输出的电流，H _F(s)为滤波器模型，H _d(s)为次同步电流发生器模型，H _ci(s)为电流信号比例移相，H _cu(s)为电压信号比例移相，i _in为受控系统电流反馈信号；u _in为受控系统电压反馈信号。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述阻抗网络模型为：

Z _Σ＝Z _风场+Z _电网，

其中，Z _风场为包括风机、变压器、风场内线路和网侧次同步阻尼控制的整体等效聚合阻抗模型，Z _电网为包括串补线路、非串补线路、变压器和受端系统的整体等效聚合阻抗模型。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述全工况综合性能评价指标为：

f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

其中，σ表示实部，σ ₁、σ ₂......σ _N对应的权重系数分别记为η ₁、η ₂......η _N，以评价阻尼最差的工况，进而获取所述网侧次同步阻尼控制器的优化参数。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述全工况优化控制问题规范为约束优化问题，所述约束优化问题为：

min f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

其中，K _i、K _u、T _i、T _u为控制系统的优化参数，K _upi、K _upu为K _i和K _u的上限值，T _up为T _i,T _u的上限值。

为达到上述目的，本发明另一方面实施例提出了一种网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置，包括：第一获取模块，用于根据次同步阻尼计算器和次同步电流发生器获取网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型；第二获取模块，用于根据风场和电网获取受控系统的阻抗网络模型；计算模块，用于通过所述受控电流源模型和所述阻抗网络模型得到全工况综合性能评价指标；处理模块，用于根据所述全工况综合性能评价指标得到所述网侧次同步阻尼控制器的全工况优化控制问题规范。

本发明实施例的网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置，形成了网侧阻尼控制器的受控电流源模型，方便参数优化和设计，形成了受控系统的阻抗网络模型，便于考虑风机、变压器、线路的综合影响，建立了全工况综合性能评价指标，有效的提高了网侧阻尼控制器在全工况下的适应性和鲁棒性，设计并优化求解网侧次同步阻尼控制器的全工况优化目标，使得网侧阻尼控制器在全工况下都能提供有效阻尼。

另外，根据本发明上述实施例的网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置还可以具有以下附加的技术特征：

i _abc(s)＝H _F(s)H _d(s)(H _ci(s)i _in(s)+H _cu(s)u _in(s))，

Z _Σ＝Z _风场+Z _电网，

f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

min f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明一个实施例的网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法的流程图；

图2为根据本发明一个实施例的网侧次同步阻尼控制器结构示意图；

图3为根据本发明一个实施例的典型风场-电网系统示意图；

图4为根据本发明一个实施例的网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照附图描述根据本发明实施例提出的网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法及装置，首先将参照附图描述根据本发明实施例提出的网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法。

图1是本发明一个实施例的网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法的流程图。

如图1所示，该网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法包括以下步骤：

在步骤S101中，根据次同步阻尼计算器和次同步电流发生器获取网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型。

具体而言，如图2所示，网侧次同步阻尼控制器包括：次同步阻尼计算器和次同步电流发生器两部分。次同步阻尼计算器包括：1)滤波器，用于从反馈信号中提取次同步频率信号；2)电压信号比例移相、电流信号比例移相、加法运算器，用于计算需要输出的次同步电流。次同步电流发生器包括：1)变流器装置控制器，用于根据次同步阻尼计算器生成的参考电流控制变流器装置发出对应的电流；2)变流器装置，用于发出需要的次同步电流。

进一步地，在本发明的一个实施例中，网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型为：

i _abc(s)＝H _F(s)H _d(s)(H _ci(s)i _in(s)+H _cu(s)u _in(s))，

具体而言，网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型：

i _abc(s)＝H _F(s)H _d(s)(H _ci(s)i _in(s)+H _cu(s)u _in(s))，

其中：i _in表示受控系统电流反馈信号；u _in表示受控系统电压反馈信号；i _abc(s)表示实际输出的电流。

(1)滤波器模型可以是任何实现带通滤波、带阻滤波、高通滤波或低通滤波功能的模拟式、数字式(连续或离散)或其混合构成的滤波器，目的是从反馈信号中提取次同步分量。典型实现如：H _F(s)＝H _P(s)H _S(s)，包含带通滤波器H _P(s)和带阻滤波器H _S(s)。典型的如下：

其中，ω _P是带通滤波器中心频率，ζ _P是带通滤波器阻尼系数，ω _S是带阻滤波器中心频率，ζ _S是带阻滤波器阻尼系数，s＝jω表示复频域。

(2)电流信号比例移相目的是实现对电流信号的放大和移相操作，典型实现为：

K _i表示增益，T _i表示时间常数

(3)电压信号比例移相目的是实现对电压信号的放大和移相操作，典型实现为：

K _u表示增益，T _u表示时间常数

(4)次同步电流发生器模型表示由电力电子变流器实现的能产生次同步电流的装备，其模型采用比例-滞后环节来描述，典型模型为：

K _d表示输出电流i _abc相比于参考信号i ^* _abc的幅值增益，T _d表示输出电流相比于参考信号的时间延迟。

在步骤S102中，根据风场和电网获取受控系统的阻抗网络模型。

具体而言，受控系统包括风场和电网，其中，风场包括风机、变压器、风电场内线路；电网包括串补线路、非串补线路、变压器、受端系统。典型阻抗模型如下：

1)风机阻抗：Z _WTG＝R _WTG+jX _WTG，典型的风机阻抗模型如下：

对于双馈风机阻抗：

对于异步风机阻抗：Z _WTG＝Z _SEIG＝(r _rs(s-jω _r) ^-1+sL _r)//(sL _m)+R _s+sL _s；

对于永磁风机阻抗：Z _WTG＝Z _PMSG＝R _PMSG+jX _PMSG。

2)变压器阻抗：Z _T＝sL _T+R _T。

3)风场内线路阻抗和非串补线路阻抗：Z _FL＝sL _FL+R _FL。

4)串补线路阻抗：Z _CL＝sL _CL+R _CL+1/(sC _CL)。

5)受端系统阻抗：Z _SYS＝sL _SYS+R _SYS。

其中，R _WTG：风机等效电阻；X _WTG：风机等效电抗；L _T：变压器等效电感；R _T：变压器等效电阻；L _T：变压器等效电感；R _T：变压器等效电阻；L _FL：非串补线路等效电感；R _FL：非串补线路等效电阻；L _CL：串补线路等效电感；R _CL：串补线路等效电阻；C _CL：串补线路的串补电容；L _SYS：系统等效电感；R _SYS：系统等效电阻。下标WTG、DFIG、PMSG、SEIG分别表示风机、双馈风机、永磁风机、异步风机。K _p表示风机转子控制环节比例常数。ω _r表示风机转子转速。r _r表示风机转子电阻。L _r表示风机转子电感。L _m表示风机励磁电感。R _s表示风机定子电阻。L _s表示风机定子电感。R _PMSG表示永磁风机等效电阻。X _PMSG表示永磁风机等效电抗，在次同步频率范围可以表现为容性。

进一步地，在本发明的一个实施例中，阻抗网络模型为：

Z _Σ＝Z _风场+Z _电网，

可以理解的是，本发明实施例根据拓扑互联起来，形成阻抗网络模型Z _Σ，典型的如图 3所示，图3对应的Z _Σ下所示：

Z _Σ＝Z _风场+Z _电网，

Z _风场表示包括风机、变压器、风场内线路和网侧次同步阻尼控制的整体等效聚合阻抗模型；Z _电网表示包括串补线路、非串补线路、变压器和受端系统的整体等效聚合阻抗模型。

在步骤S103中，通过受控电流源模型和阻抗网络模型得到全工况综合性能评价指标。

具体地，1)风机数量变化范围：n _minWTG～n _maxWTG。根据风机数量变化范围选择N _WTG种工况。其中：n _minWTG表示风机数量最小值。n _maxWTG表示风机数量最大值。

2)风速变化范围：W _min～W _max。根据风速变化范围选择N _W种工况。其中：W _min表示风速最小值。W _max表示风速最大值。

3)串补度变化范围：

ω ₀表示工频频率。根据串补度变化范围选择N _δ种工况。其中：δ _min表示串补度最小值。δ _max表示串补度最大值。

4)受端系统阻抗变化范围：Z _minSYS～Z _maxSYS。根据系统阻抗变化范围选择N _sys种工况。其中：表示Z _minSYS表示受端系统阻抗最小值。Z _maxSYS表示受端系统阻抗最大值。

并选择评价的工况总数：N＝N _δN _WTGN _sysN _W。

另外，Z _Σ在次同步谐振频率下的零点记为z _SSR＝σ±jω，σ和ω分别表示实部和虚部。N种工况下的次同步谐振零点分别记为：z _SSR1＝σ ₁±jω ₁，......，z _SSRN＝σ _N±jω _N。σ ₁，......σ _N对应的权重系数分别记为η ₁，η ₂，......η _N。

进一步地，在本发明的一个实施例中，全工况综合性能评价指标为：

f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

其中，σ表示实部，σ ₁、σ ₂......σ _N对应的权重系数分别记为η ₁、η ₂......η _N，以评价阻尼最差的工况，进而获取网侧次同步阻尼控制器的优化参数。

可以理解的是，全工况综合性能指标如下式所示，该指标用于评价阻尼最差的工况，从而为优化网侧次同步阻尼控制器的参数提供依据，公式为：

f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}。

在步骤S104中，根据全工况综合性能评价指标得到网侧次同步阻尼控制器的全工况优化控制问题规范。

进一步地，在本发明的一个实施例中，全工况优化控制问题规范为约束优化问题，约束优化问题为：

min f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

控制器设计的目标是在风场全工况中最差的工况下能够提供尽可能多的阻尼，同时得考虑电流信号比例移相和电压信号比例移相中增益和时间常数的约束条件，综合考虑，将网侧次同步阻尼控制器的全工况优化设计问题，规范为一个约束优化问题，即：

min f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，(1)

其中：K _upi，K _upu是K _i和K _u的上限值。T _up为T _i,T _u的上限值。并且可使用各种启发式或智能算法，典型如：遗传拟退火算法等优化算法，实现公式1的高效求解，得到K _i，K _u，T _i，T _u，即为控制系统的优化参数。

需要说明的是，本发明实施例在具体实施中可采用多种方法来实现，包括但不限于：

(1)网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型；

(2)受控系统的阻抗网络模型；

(3)全工况综合性能评价指标；

(4)网侧次同步阻尼控制器的全工况优化控制问题规范；

(5)上述设计方法的组合应用。

并且，网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型、受控系统的阻抗网络模型、全工况综合性能评价指标是可以有所变化的，在本发明技术方案的基础上，凡根据本发明原理的改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。

综上，本发明实施例可以达到改善风电场次同步阻尼的目的，并提高风电场的稳定性，并且突出优点是：考虑了网侧次同步阻尼控制器和受控网络在全工况下的阻抗网络模型，网侧次同步阻尼控制器在全工况下都能提供有效阻尼抑制次同步谐振。

根据本发明实施例提出的网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法，形成了网侧阻尼控制器的受控电流源模型，方便参数优化和设计，形成了受控系统的阻抗网络模型，便于考虑风机、变压器、线路的综合影响，建立了全工况综合性能评价指标，有效的提高了网侧阻尼控制器在全工况下的适应性和鲁棒性，设计并优化求解网侧次同步阻尼控制器的全工况优化目标，使得网侧阻尼控制器在全工况下都能提供有效阻尼。

其次参照附图描述根据本发明实施例提出的网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置。

图4是本发明一个实施例的网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置的结构示意图。

如图4所示，该网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置10包括：第一获取模块100、第二获取模块200、计算模块300和处理模块400。

其中，第一获取模块100用于根据次同步阻尼计算器和次同步电流发生器获取网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型。第二获取模块200用于根据风场和电网获取受控系统的阻抗网络模型。计算模块300用于通过受控电流源模型和阻抗网络模型得到全工况综合性能评价指标。处理模块400用于根据全工况综合性能评价指标得到网侧次同步阻尼控制器的全工况优化控制问题规范。本发明实施例的装置10考虑了网侧次同步阻尼控制器和受控网络在全工况下的阻抗网络模型，以及网侧次同步阻尼控制器在全工况下都能提供有效阻尼抑制次同步谐振，有效的提高了网侧阻尼控制器在全工况下的适应性和鲁棒性。

i _abc(s)＝H _F(s)H _d(s)(H _ci(s)i _in(s)+H _cu(s)u _in(s))，

其中，i _abc(s)为实际输出的电流，H _F(s)为滤波器模型，H _ci(s)为电流信号比例移相，H _d(s)为次同步电流发生器模型，H _cu(s)为电压信号比例移相，i _in为受控系统电流反馈信号；u _in为受控系统电压反馈信号。

进一步地，在本发明的一个实施例中，阻抗网络模型为：

Z _Σ＝Z _风场+Z _电网，

f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

min f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

需要说明的是，前述对网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法实施例的解释说明也适用于该实施例的网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置，此处不再赘述。

根据本发明实施例提出的网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置，形成了网侧阻尼控制器的受控电流源模型，方便参数优化和设计，形成了受控系统的阻抗网络模型，便于考虑风机、变压器、线路的综合影响，建立了全工况综合性能评价指标，有效的提高了网侧阻尼控制器在全工况下的适应性和鲁棒性，设计并优化求解网侧次同步阻尼控制器的全工况优化目标，使得网侧阻尼控制器在全工况下都能提供有效阻尼。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims

一种网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据次同步阻尼计算器和次同步电流发生器获取网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型；

根据风场和电网获取受控系统的阻抗网络模型；

通过所述受控电流源模型和所述阻抗网络模型得到全工况综合性能评价指标；以及

根据所述全工况综合性能评价指标得到所述网侧次同步阻尼控制器的全工况优化控制问题规范。
根据权利要求1所述的网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法，其特征在于，所述网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型为：

i _abc(s)＝H _F(s)H _d(s)(H _ci(s)i _in(s)+H _cu(s)u _in(s))，

其中，i _abc(s)为实际输出的电流，H _F(s)为滤波器模型，H _d(s)为次同步电流发生器模型，H _ci(s)为电流信号比例移相，H _cu(s)为电压信号比例移相，i _in为受控系统电流反馈信号；u _in为受控系统电压反馈信号。
根据权利要求1所述的网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法，其特征在于，所述阻抗网络模型为：

Z _Σ＝Z _风场+Z _电网，

其中，Z _风场为包括风机、变压器、风场内线路和网侧次同步阻尼控制的整体等效聚合阻抗模型，Z _电网为包括串补线路、非串补线路、变压器和受端系统的整体等效聚合阻抗模型。
根据权利要求1所述的网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法，其特征在于，所述全工况综合性能评价指标为：

f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

其中，σ表示实部，σ ₁、σ ₂......σ _N对应的权重系数分别记为η ₁、η ₂......η _N，以评价阻尼最差的工况，进而获取所述网侧次同步阻尼控制器的优化参数。
根据权利要求1所述的网侧次同步阻尼控制器全工况优化方法，其特征在于，所述全工况优化控制问题规范为约束优化问题，所述约束优化问题为：

min f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

其中，K _i、K _u、T _i、T _u为控制系统的优化参数，K _upi、K _upu为K _i和K _u的上限值，T _up为T _i,T _u的上限值。
一种网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于根据次同步阻尼计算器和次同步电流发生器获取网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型；

第二获取模块，用于根据风场和电网获取受控系统的阻抗网络模型；

计算模块，用于通过所述受控电流源模型和所述阻抗网络模型得到全工况综合性能评价指标；以及

处理模块，用于根据所述全工况综合性能评价指标得到所述网侧次同步阻尼控制器的全工况优化控制问题规范。
根据权利要求6所述的网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置，其特征在于，所述网侧次同步阻尼控制器的受控电流源模型为：

i _abc(s)＝H _F(s)H _d(s)(H _ci(s)i _in(s)+H _cu(s)u _in(s))，

其中，i _abc(s)为实际输出的电流，H _F(s)为滤波器模型，H _d(s)为次同步电流发生器模型，H _ci(s)为电流信号比例移相，H _cu(s)为电压信号比例移相，i _in为受控系统电流反馈信号，u _in为受控系统电压反馈信号。
根据权利要求6所述的网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置，其特征在于，所述阻抗网络模型为：

Z _Σ＝Z _风场+Z _电网，

其中，Z _风场为包括风机、变压器、风场内线路和网侧次同步阻尼控制的整体等效聚合阻抗模型，Z _电网为包括串补线路、非串补线路、变压器和受端系统的整体等效聚合阻抗模型。
根据权利要求6所述的网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置，其特征在于，所述全工况综合性能评价指标为：

f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

其中，σ表示实部，σ ₁、σ ₂......σ _N对应的权重系数分别记为η ₁、η ₂......η _N，以评价阻尼最差的工况，进而获取所述网侧次同步阻尼控制器的优化参数。
根据权利要求6所述的网侧次同步阻尼控制器全工况优化装置，其特征在于，所述全工况优化控制问题规范为约束优化问题，所述约束优化问题为：

min f＝max{η ₁σ ₁,η ₂σ ₂,......η _Nσ _N}，

其中，K _i、K _u、T _i、T _u为控制系统的优化参数，K _upi、K _upu为K _i和K _u的上限值，T _up为T _i,T _u的上限值。