[发明专利]双馈风电场动态等值方法、建模方法及系统

说明书

本发明涉及一种双馈风电场动态等值方法、建模方法及系统，双馈风电场动态等值方法包括：从双馈风电场选取风电机组进行故障仿真试验，获取各预设风速下选取的风电机组在并网点处的第一组暂态有功功率响应曲线；选取一串风电机组进行故障仿真试验获取第二组暂态有功功率响应曲线；对双馈风电场进行故障仿真试验获取第三组暂态有功功率响应曲线；根据第一组暂态有功功率响应曲线、第二组暂态有功功率响应曲线和第三组暂态有功功率响应曲线获取第一组群间分隔风速集、第二组群间分隔风速集和第三组群间分隔风速集并得到群间分隔风速并集；根据群间分隔风速并集对双馈风电场进行分群，将各群等效为一台等值风电机组，等值效果好。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，特别是涉及一种双馈风电场动态等值方法、建模方法及系统。

背景技术

双馈风电场一般包含有几十台甚至上百台风电机组。在对其进行建模时，如果对每台风电机组都单独建模，会大大增加电力系统仿真模型的复杂度和仿真计算时间，甚至面临“维数灾”问题。为了降低仿真的复杂度，通常采用动态等值方法分群之后建模，对风电机组进行分群，同一个群内的风电机组对应一台等值风电机组。

传统的动态等值方法主要包括三种：第一种方法为根据尾流效应和风向造成的风速差异，依据风速的相近性进行动态等值；然而，这种方法只考虑了稳态风速指标，在故障情况下风电场的故障等值效果较差，且当风电场风速差异较大时，会导致等值风电机组台数的增加。第二种方法为：依据机组的同调性或控制器的动作情况为特征量实现动态等值；该方法需要运用较复杂的算法，计算量大，且风速差异大时仍会导致等值风电机台数的增加。第三种方法为根据不同风速下的单台风电机组动态响应曲线的相似度进行动态等值；但是风电场出口处的暂态响应特性是所有风电机组暂态响应的综合作用，而不是所有风电机组暂态特性的线性叠加，该方法具有局限性。因此，传统的动态等值方法对应的等值效果差。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种等值效果优的双馈风电场动态等值方法、建模方法和系统。

一种双馈风电场动态等值方法，包括如下步骤：

从双馈风电场选取一台风电机组，对选取的风电机组进行故障仿真试验，获取各预设风速下选取的风电机组在并网点处的第一组暂态有功功率响应曲线；

从所述双馈风电场选取一串风电机组，对选取的一串风电机组进行所述故障仿真试验，获取各预设风速下选取的一串风电机组在所述并网点处的第二组暂态有功功率响应曲线；

对所述双馈风电场进行所述故障仿真试验，获取各预设风速下所述双馈风电场在所述并网点处的第三组暂态有功功率响应曲线；

分别根据所述第一组暂态有功功率响应曲线、所述第二组暂态有功功率响应曲线和所述第三组暂态有功功率响应曲线获取第一组群间分隔风速集、第二组群间分隔风速集和第三组群间分隔风速集，并根据所述第一组群间分隔风速集、所述第二组群间分隔风速集和所述第三组群间分隔风速集获取群间分隔风速并集；

根据所述群间分隔风速并集对所述双馈风电场的风电机组进行分群，分别将各群内的所有风电机组等效为一台等值风电机组。

一种双馈风电场动态等值系统，包括：

单机仿真试验模块，用于从双馈风电场选取一台风电机组，对选取的风电机组进行故障仿真试验，获取各预设风速下选取的风电机组在并网点处的第一组暂态有功功率响应曲线；

串联仿真试验模块，用于从所述双馈风电场选取一串风电机组，对选取的一串风电机组进行所述故障仿真试验，获取各预设风速下选取的一串风电机组在所述并网点处的第二组暂态有功功率响应曲线；

风电场仿真试验模块，用于对所述双馈风电场进行所述故障仿真试验，获取各预设风速下所述双馈风电场在所述并网点处的第三组暂态有功功率响应曲线；