[发明专利]一种考虑风电波动的电网频率响应等值模型建立方法

权利要求书

1.一种考虑风电波动的电网频率响应等值模型建立方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、将同步机组及调速器等值成一个控制系统，其中等值同步机组的参数包括惯性时间常数，调速器的参数包括响应时间和下垂系数；

步骤2、在含风机的系统中，将风机出力简化成一个正弦信号，由此得到风电波动系统频率变化；

步骤3、在等值系统中，将风机正弦出力作为输入信号，系统频率变化作为输出信号，进行等值模型中参数辨识，得到等值参数。

2.如权利要求1所述的一种考虑风电波动的电网频率响应等值模型建立方法，其特征在于，步骤1中同步机组的等值和调速器的等值均为一阶惯性环节；同步机组的一阶惯性环节等值是由惯性时间常数构成，调速器的一阶惯性环节由下垂系数和响应时间构成；所述同步机组等值模型由惯性时间常数构成，其传递函数为：

式中H是等值同步机组惯性常数，D为阻尼系统；

调速器等值模型由下垂系数和响应时间构成，其传递函数为：

式中T为调速器响应时间，k为调速器的下垂系数；

同步机组等值模型与调速器等值模型结合后整个等值模型系统的传递函数为：

3.如权利要求1所述的一种考虑风电波动的电网频率响应等值模型建立方法，其特征在于，步骤2中风电波动下的系统频率变化是原系统在风电正弦出力下的频率变化，将风电出力简化为正弦信号，风电正弦化后的出力为：

ΔP_W(t)＝Msin(ω_Wt)

式中ω_W是风电波动频率。

4.如权利要求1所述的一种考虑风电波动的电网频率响应等值模型建立方法，其特征在于，步骤3进行参数辨识时，保证调速器参数不变，进行等值模型中惯性时间常数的辨识；之后保证同步机组惯性时间常数不变，进行等值模型中调速器参数的辨识；等值模型中的惯性时间常数是与原系统中各台发电机惯性时间常数及其额定功率有关，等值模型中的调速器参数与原系统中各台调速器相应参数有关；

所述等值模型中惯性时间常数为：

式中H_system为等值模型中的惯性时间常数，S_B为等值系统基准功率，S_Ni为第i台发电机额定功率，H_i为第i台发电机惯性时间常数；

等值模型中调速器响应时间为：

T_sys＝T

式中，T_sys为等值模型中的调速器响应时间，T为原系统中调速器响应时间。