[发明专利]双馈风机虚拟惯量的控制方法及控制装置

权利要求书

1.一种双馈风机虚拟惯量的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

建立风电附加虚拟惯量控制之后的电力系统频率响应方程；

根据在线运行发电机的惯性时间常数获取系统惯性时间常数的估计值；

根据所述系统惯性时间常数的估计值和所述电力系统频率响应方程获取扩张状态观测器的标准形式；

根据所述扩张状态观测器的标准形式设计扩张状态观测器；以及

通过所述扩张状态观测器得到有功参考增量，以获取双馈风机虚拟惯量控制方程。

2.根据权利要求1所述的双馈风机虚拟惯量的控制方法，其特征在于，所述电力系统频率响应方程为：

$\frac{{\mathrm{d\Δf}}_e}{dt}=\frac{1}{2H}({\mathrm{\Δp}}_G+{\mathrm{\Δp}}_T-{\mathrm{\Δp}}_L-{\mathrm{D\Δf}}_e)+\frac{1}{2H}{\mathrm{\ΔP}}_{IR},$

其中，Δf_e为系统频率偏移量，H为系统惯性时间常数，Δp_G为常规同步发电的输出功率变化量，Δp_T为所考察系统与相邻系统之间交换功率的变化量，Δp_L为系统有功负荷的变化量，Δf_e为系统频率偏移，D为系统的负荷阻尼系数，ΔP_IR表示风电虚拟惯量控制所产生的有功参考值增量，t为时间变量。

3.根据权利要求2所述的双馈风机虚拟惯量的控制方法，其特征在于，根据以下公式获取所述系统惯性时间常数的估计值：

$H_0=\frac{\underset{i=1}{\overset{n}{\Σ}}{H}_{i,SG}\·S_{i,N}}{S_B},$

其中，n为同步发电机的总数，S_i,N和H_i,SG分别为第i台发电机的功率基值和惯性时间常数，S_B为系统功率基值。