[发明专利]一种双馈风电机组的控制方法和装置

说明书

本发明提供一种双馈风电机组的控制方法和装置，检测并判断双馈风电机组的机端电压的越限情况，基于双馈风电机组的机端电压的越限情况控制双馈风电机组执行相应的控制模式。本申请提供的控制方法不仅能够实现弱交流电网中双馈风电机组的机端电压未越限和越限且为首次越限情况下对双馈风电机组的控制，还可以实现弱交流电网中双馈风电机组的机端电压越限且为非首次越限情况下对双馈风电机组的控制，适用性强，提高了双馈风电机组的故障穿越能力，且保证了双馈风电机组在并网过程中的安全稳定运行。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，具体涉及一种双馈风电机组的控制方法和装置。

背景技术

随着新能源(如风电)在电网中的比例越来越大，输送距离不断增加，电网与新能源的短路比变得相对较小时，可认为新能源接入了弱交流电网，大规模新能源接入弱交流电网条件下集群新能源之间以及与电网之间存在的交互作用加强，使得大规模新能源接入弱交流电网下的运行和控制面临新的技术挑战。大规模新能源接入弱交流电网条件下，集群新能源发电单元之间以及与电网之间的运行控制将通过并网点电压动态特性相互耦合和影响，此外，在大规模新能源接入弱交流电网时，并网送出系统的运行点更容易靠近稳定极限；电网发生短路故障及故障恢复时，接入系统阻抗进一步发生变化，容易对弱交流电网的稳定性造成影响。

现有技术往往通过新能源发电单元的电压幅值跌落为判断依据，进而实现新能源发电单元故障穿越控制。但是无法应用于弱交流电网条件下新能源发电单元的电压多次越限的情况。

发明内容

为了克服上述现有技术无法应用于弱交流电网条件下新能源发电单元的电压多次越限的不足，本发明提供一种双馈风电机组的控制方法，包括：

检测并判断双馈风电机组的机端电压的越限情况；

当双馈风电机组的机端电压未越限时，控制所述双馈风电机组执行稳态运行控制模式；当所述双馈风电机组的机端电压越限且为首次越限时，控制所述双馈风电机组执行首次故障穿越控制模式；当所述双馈风电机组的机端电压越限且为非首次越限时，考虑自抗扰控制模块控制所述双馈风电机组执行非首次故障穿越控制模式。

所述检测并判断双馈风电机组的机端电压的越限情况，包括：

检测所述双馈风电机组的机端电压；

当双馈风电机组的机端电压大于预设的机端电压门槛值时，判断双馈风电机组的机端电压未越限；

当双馈风电机组的机端电压跌落至小于等于所述预设的机端电压门槛值，且所述双馈风电机组的机端电压恢复至所述预设的机端电压门槛值以上并持续预设的时间范围时，判断双馈风电机组的机端电压越限且为首次越限；

当双馈风电机组的机端电压恢复至所述预设的机端电压门槛值以上的所述预设的时间范围内，所述双馈风电机组的机端电压再次跌落至小于等于所述预设的机端电压门槛值，且所述双馈风电机组的机端电压恢复至所述预设的机端电压门槛值以上并持续预设的时间范围时，时，判断所述双馈风电机组的机端电压越限且为非首次越限。

所述在所述双馈风电机组的机端电压未越限情况下，控制所述双馈风电机组执行稳态运行控制模式，包括：

基于所述双馈风电机组的有功功率参考值和无功功率参考值确定所述双馈风电机组在稳态运行控制模式下的d轴电流参考值和q轴电流参考值；

基于所述双馈风电机组在稳态运行控制模式下的d轴电流参考值和q轴电流参考值确定所述双馈风电机组转子侧变流器d轴控制电压和q轴控制电压。

所述双馈风电机组在稳态运行控制模式下的d轴电流参考值和q轴电流参考值按下式确定：