[发明专利]陆上双馈风场经传统直流送出系统的阻抗测量方法及装置

说明书

本发明公开了陆上双馈风场经传统直流送出系统的阻抗测量方法及装置，涉及可再生能源发电及传输系统技术领域，用于实现陆上双馈风场经传统直流送出系统的阻抗测量，为稳定性分析提供可靠准确的数据基础。方案如下：获取双馈风场子系统的结构参数；根据给定双馈风场子系统的结构参数、控制参数及相关稳态值，计算得到特定频率f下的风场阻抗值Z_wf(s)。获取传统直流送出子系统的输出有功功率P、传统直流送出子系统的输出无功功率Q。计算特定频率f下的传统直流送出子系统的阻抗值Z_LCC(s)；将Z_wf(s)以及Z_LCC(s)进行阻抗级联进行相应的阻抗级联，得到特定频率f下的整个陆上双馈风场经传统直流送出系统的总阻抗值。

技术领域

本发明涉及可再生能源发电及传输系统技术领域，具体涉及陆上双馈风场经传统直流送出系统的阻抗测量方法及装置。

背景技术

随着风电产业的不断发展，提高风能送出与消纳能力成为我国能源战略的总体要求之一，“远距离、大规模、高集中”的风电外送建设成为我国目前及未来相当一段时间内风力发电开发和利用的主要方式。为解决地域上风电资源与负荷逆向分布的问题，进一步扩大风电的消纳规模，提高经济效益，传统直流技术得到了广泛应用。该技术有效的解决了大规模风电调度的难题，在风电外送中具有广阔前景，但同时也给系统运行带来了新的挑战，增加了次同步振荡的风险。

近年来，阻抗分析法的提出，为新能源电力系统并网稳定性分析提供了新的研究思路。该方法可以将整个系统各部分相互独立进行模块化建模，降低了建模的难度，已被证明是解决可再生能源和高压直流系统振荡问题的有效方法之一。

然而，目前对于双馈风场经传统直流送出系统的建模相关成果较少，仍缺乏较为深入的分析，有待进一步的研究。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了陆上双馈风场经传统直流送出系统的阻抗测量方法及装置，实现陆上双馈风场经传统直流送出系统的阻抗测量，为稳定性分析提供可靠准确的数据基础。

为达到上述目的，本发明的技术方案为：陆上双馈风场经传统直流送出系统的阻抗测量方法，陆上双馈风场经传统直流送出系统包括双馈风场子系统、传统直流送出子系统以及交流电网组成；其中双馈风场子系统通过传统直流送出子系统经逆变器并入交流电网；阻抗测量方法包括如下步骤：

S1)获取双馈风场子系统的结构参数；

根据双馈风场子系统的结构参数，计算网侧变流器GSC控制器和机侧变流器RSC控制器的稳态输出值；其中网侧变流器GSC控制器的稳态输出值包括网侧变流器GSC控制器在稳定运行时在d轴输出的直流分量D₀和q轴输出的直流分量和Q₀；机侧变流器RSC控制器的稳态输出值包括机侧变流器RSC控制器在稳定运行时在d轴输出的直流分量D_r0和q轴输出的直流分量Q_r0。

D₀＝K_dqI₁sinφ_i1-2πf₁L_pI₁sinφ_i1+V₁

Q₀＝-K_dqI₁cosφ_i1+2πf₁L_pI₁cosφ_i1