[发明专利]基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法

权利要求书

1.一种基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法，其特征在于：风力发电机组的控制回路中具有电网频率测量模块，用于采样电网的频率f_meas，进而得到控制器的输入量Δf如下所示：

Δf＝f_N-f_meas

其中，f_N为电网的额定频率；

风力发电机组的电磁功率指令与自身转速完全解耦，根据系统频率变化幅值调节出力，风力发电机组的电磁功率指令计算方法如下所示：

其中，K₂是控制器参数；是风力发电机组由MPPT控制切换为协调控制时的初始功率；k_opt是MPPT控制的最优电磁功率增益系数；ω_r0是切换时的初始风力机转速；

同步发电机组的控制器以一段时间平均风速对应的风力发电机组最优转速作为参考值，将实时采集到的风力发电机组转速偏差作为新的输入，同步发电机组的控制回路中具有风力机转速测量模块，用于采样风力发电机组的转速ω_r，进而得到控制器的输入量Δω_r如下所示：

其中，是风力机在当前一段时间内平均风速下的最优转速，同步发电机组的机械功率指令计算方法如下所示：

其中，K₁是控制器参数，P_tur0是原动机的初始机械功率。

2.根据权利要求1所述的基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法，其特征在于：f_N为50Hz或60Hz。

3.根据权利要求1所述的基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法，其特征在于：计算方法为

式中，λ_opt为最优叶尖速比，R为风轮半径。