[发明专利]基于PSASP的风电机组模型及其功率扰动仿真校验方法

说明书

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体地，涉及基于概念电力系统分析综合程序（Power System Analysis Software Package，简称PSASP）的风电机组模型及其功率扰动仿真校验方法。

背景技术

电力系统中建模和测试的方法主要有两种：时域测试法和频域测试法，两者也是系统建模和参数测试的两种基本方法，是从两个不同的角度去观测同一个被测对象，其结果是一致的。

电力系统动态、暂态稳定计算用数学模型，如发电机、原动机、各类控制系统及负荷模型等，均采用这两种方法进行建模和参数测试。

从理论上讲，被测系统的时域函数的傅里叶变换就是频域函数，而频域函数的傅里叶逆变换也就是被测系统的时域函数。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在校验难度大和结果准确性差等缺陷。 

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出基于PSASP的风电机组模型及其功率扰动仿真校验方法，以实现校验难度小和结果准确性好的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：基于PSASP的风电机组模型及其功率扰动仿真校验方法，其特征在于，主要包括：

a、基于PSASP的风电机组模型，根据传递函数框图，在PSASP中建立自定义模型，对每个控制环节进行详细仿真分析，获得每个自定义模型的参数辨识结果；

b、风电机组功率扰动仿真校验，在PSASP程序中建立单机无穷大模型，模拟风力风电机组接入电网的实际情况。

进一步地，在步骤a中，所述在PSASP中建立自定义模型的操作，具体包括：

考虑各种附加限制环节，建立风电机组各组件的自定义模型，并对风电机组各组件的自定义模型进行参数配置。

进一步地，所述风电机组各组件的自定义模型，具体包括风电机组12个组件的自定义模型。

进一步地，所述风电机组各组件的自定义模型和风电机组各组件的自定义模型的参数配置，具体为能够反映该风电机组的有功调节动态特性、且能为电网稳定计算提供计算数据的自定义模型和参数配置。

进一步地，在步骤b中，所述风电机组功率扰动仿真校验的操作，具体包括：

b1、对有功扰动试验进行仿真校验；

b2、对无功扰动试验进行仿真校验。

进一步地，所述步骤b1具体包括：

根据每个自定义模型的参数辨识结果，模拟风电机组通过手动变桨操作而进行功率扰动试验的情况；

在PSASP中的单机无穷大系统中，对风电机组桨矩角指令进行阶跃试验，阶跃量为0~7度。

进一步地，所述根据每个自定义模型的参数辨识结果，模拟风电机组通过手动变桨操作而进行功率扰动试验的情况的操作，具体包括：

根据每个自定义模型的参数辨识结果，用频域测量法研究电力系统建模和参数测试，采用白噪声信号作为测试信号，模拟风电机组通过手动变桨操作而进行功率扰动试验的情况。

进一步地，所述步骤b2具体包括：

根据每个自定义模型的参数辨识结果，模拟风电机组无功给定阶跃试验的情况；

在PSASP中的单机无穷大系统中，对风电机组的无功指令进行阶跃试验，阶跃量为20MVar度。

进一步地，所述根据每个自定义模型的参数辨识结果，模拟风电机组无功给定阶跃试验的情况的操作，具体包括：

根据每个自定义模型的参数辨识结果，采用时域测试法，模拟风电机组无功给定阶跃试验的情况。

本发明各实施例的基于PSASP的风电机组模型及其功率扰动仿真校验方法，由于主要包括：基于PSASP的风电机组模型，根据传递函数框图，在PSASP中建立自定义模型，对每个控制环节进行详细仿真分析，获得每个自定义模型的参数辨识结果；风电机组功率扰动仿真校验，在PSASP程序中建立单机无穷大模型，模拟风力风电机组接入电网的实际情况；可以建立的PSASP和BPA环境下的适用于机电暂态过程的风电机组数学模型，模型和参数可以准确模拟该风电机组和风电场的动态特性；从而可以克服现有技术中校验难度大和结果准确性差的缺陷，以实现校验难度小和结果准确性好的优点。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明