[发明专利]一种风电机组电气模型频率响应特性的验证方法和装置

权利要求书

1.一种风电机组电气模型频率响应特性的验证方法，其特征在于，包括：

根据电网电压频率实测值、风电机组的风速实测值和预先构建的风电机组仿真模型确定风电机组的有功功率仿真值和无功功率仿真值；

根据风电机组的有功功率仿真值和实测值以及无功功率仿真值和实测值，确定风电机组的有功功率和无功功率的误差特征值；

根据误差特征值验证风电机组电气模型的频率响应特性；

所述风电机组仿真模型通过电力系统仿真软件预先构建，其包括交流电压源模型、风电机组变压器模型和风电机组电气模型；

所述根据电网电压频率实测值、风电机组的风速实测值和预先构建的风电机组仿真模型确定风电机组的有功功率仿真值和无功功率仿真值，包括：

根据所述电网电压频率实测值计算电网电压相角；

将电网电压相角输入交流电压源模型，并将风电机组的风速实测值输入风电机组电气模型，通过交流电压源模型、风电机组变压器模型和风电机组电气模型进行闭环仿真，得到风电机组的有功功率仿真值和无功功率仿真值。

2.根据权利要求1所述的风电机组电气模型频率响应特性的验证方法，其特征在于，所述电网电压相角按下式计算：

φ_mea＝2πf_mea+φ₀

其中，φ_mea表示电网电压相角，f_mea表示电网电压频率实测值，φ₀表示电网电压初始相角。

3.根据权利要求1所述的风电机组电气模型频率响应特性的验证方法，其特征在于，所述误差特征值包括响应误差和时间误差；

所述响应误差包括风电机组有功功率仿真值和实测值之间的最大误差、最大绝对误差、平均误差和平均绝对误差，以及风电机组无功功率仿真值和实测值之间的最大误差、最大绝对误差、平均误差和平均绝对误差；

所述时间误差包括风电机组有功功率仿真值和实测值之间的响应时间误差、上升时间误差和稳定时间误差，以及风电机组无功功率仿真值和实测值之间的响应时间误差、上升时间误差和稳定时间误差。

4.根据权利要求3所述的风电机组电气模型频率响应特性的验证方法，其特征在于，根据风电机组的有功功率仿真值和实测值以及无功功率仿真值和实测值，确定风电机组的有功功率和无功功率的响应误差，包括：

在预设时段内，将风电机组的有功功率仿真值和无功功率仿真值分别与相同时刻风电机组的有功功率实测值和无功功率实测值做差，得到风电机组的有功功率误差值和无功功率误差值；

根据风电机组的有功功率误差值和无功功率误差值，确定风电机组的有功功率和无功功率的最大误差、最大绝对误差、平均误差和平均绝对误差。

5.根据权利要求3所述的风电机组电气模型频率响应特性的验证方法，其特征在于，根据风电机组的有功功率仿真值和实测值以及无功功率仿真值和实测值，确定风电机组的有功功率和无功功率的时间误差，包括：

将风电机组的有功功率仿真值和实测值对应的响应时间、上升时间、稳定时间做差，得到风电机组有功功率的响应时间误差、上升时间误差和稳定时间误差；

将风电机组的无功功率仿真值和实测值对应的响应时间、上升时间、稳定时间做差，得到风电机组无功功率的响应时间误差、上升时间误差和稳定时间误差。

6.根据权利要求3-5任一所述的风电机组电气模型频率响应特性的验证方法，其特征在于，所述根据误差特征值验证风电机组电气模型的频率响应特性，包括：

若误差特征值中的响应误差和时间误差均满足各自的设定范围，风电机组电气模型的频率响应特性准确；

若误差特征值中仅有响应误差满足各自的设定范围，风电机组电气模型的频率响应特性基本准确；

否则，风电机组电气模型的频率响应特性不准确。