[发明专利]一种双馈风电机组基于风功率跟踪自适应调节的虚拟惯性控制方法

权利要求书

1.一种双馈风电机组基于风功率跟踪自适应调节的虚拟惯性控制方法，其特征在于，

步骤1，通过设定双馈风电机组期望虚拟惯量，根据电网频率偏差，依据双馈风电机组虚拟惯量表达式确定风电机组的转速调节指令，其中，所依据的虚拟惯量表达式如式一所示：

Pm-Pe=Jeωsdωsdt=Jmωrdωrdt]]>式一

式中，J_m为双馈风电机组的转子机械转动惯量；J_e为双馈风电机组的电网频率转动惯量；ω_r0和dω_r分别为双馈风电机组初始角速度和角速度变化量；ω_se和dω_s分别为电网同步电角速度额定值及电网同步电角速度变化量；

所述转速调节指令的计算表达式如式二所示：

ωr=ωr02+Je*Jm(ωs2-ωse2)]]>式二

式中，J_e^*为双馈风电机组期待频率虚拟惯量，ω_s为当前电网同步电角速度；

步骤2，由最大风功率跟踪曲线拟合函数的比例调节系数计算式，确定最大风功率跟踪曲线的比例调节系数，所依据最大风功率跟踪曲线的拟合函数如式三所示：

ωr=APe2+BPe+Cωrmin≤ωr≤ωrmaxPeL≤Pe≤PeH]]>式三

式中，ω_r为双馈风电机组的转子转速；ω_rmin和ω_rmax分别为双馈风电机组并网运行所允许转速范围的下限和上限；P_e为双馈风电机组的电磁功率；P_eL和P_eH分别为拟合函数中与ω_rmin和ω_rmax对应的P_e取值下限和上限；A、B、C为拟合函数系数；

步骤3，通过调节最大风功率跟踪曲线以调节风电机组的转子速度，进而构建风电机组的频率虚拟惯量；所依据最大风功率跟踪曲线比例调节系数的计算方法如式四所示：

β=ωr02+Je*Jm(ωs2-ωse2)ωr0,(βmin≤β(t)≤βmax)]]>式四

式中，β为最大风功率跟踪曲线的比例调节系数；β_min是ω_r＝β[AP_e²+BP_e+C]在P_e等于双馈风电机组额定功率时，使ω_r∈[ω_rmin,ω_rmax]的最小值；β_max是ω_r＝β[AP_e²+BP_e+C]在P_e∈(P_eL,P_eH]范围内使ω_r∈(ω_rmin,ω_rmax]且ω_rmin＝β[AP_eL²+BP_eL+C]的最大值。