[发明专利]双馈风机定子与网侧变流器无功电流最优分配方法及系统

权利要求书

1.一种双馈风机定子与网侧变流器无功电流最优分配方法，其特征在于，包括:

获取双馈风电机组的相关参数；基于获得的相关参数，确定定子电流约束，并基于所述定子电流约束，确定定子d轴电流表示；

基于网侧变流器电流的输出受网侧变流器过流能力的限制，获得网侧变流器d轴电流表示；

基于所述定子d轴电流表示以及所述网侧变流器d轴电流表示，确定定子和网侧变流器d轴电流的约束；

基于定子与网侧变流器的d轴电流之间的耦合关系，确定定子d轴电流的控制范围；

以去除转子侧变流器与网侧变流器之间的无功环流及定子和网侧变流器的容量限制为约束，获得定子q轴电流的控制范围；

在定子q轴电流的控制范围内，通过改变定子q轴电流，获取双馈风机有功支撑能力最大时的定子q轴电流；并基于获得的定子q轴电流获得网侧变流器q轴电流。

2.如权利要求1所述的一种双馈风机定子与网侧变流器无功电流最优分配方法，其特征在于，所述基于获得的相关参数，确定定子电流约束，并基于所述定子电流约束，确定定子d轴电流表示，具体为：利用获得的相关参数，基于双馈风电机组定子输出的有功功率和无功功率与转子d轴和q轴电流之间的关系，根据转子电流受转子侧变流器电流幅值的约束，获得定子电流约束。

3.如权利要求1所述的一种双馈风机定子与网侧变流器无功电流最优分配方法，其特征在于，所述定子和网侧变流器d轴电流的约束，具体表示为：

其中，I_sd为双馈风机定子d轴电流，I_gd为网侧变流器d轴电流，L_m为定子电感，L_s为定转子互感，I_rmax为转子侧变流器允许的最大电流，I_sq为双馈风机定子q轴电流，U_s为定子电压，I_gq为网侧变流器q轴电流，I_gmax为网侧变流器允许的最大电流。

4.如权利要求1所述的一种双馈风机定子与网侧变流器无功电流最优分配方法，其特征在于，所述定子d轴电流的控制范围，具体表示为：

其中，s为发电机滑差，

5.如权利要求1所述的一种双馈风机定子与网侧变流器无功电流最优分配方法，其特征在于，所述通过改变定子q轴电流，获取双馈风机有功支撑能力最大时的定子q轴电流，具体为：计算I_{gd_res}与sI_{sd_res}相等时的双馈风机定子电流I_{sq_tgt}；以I_{sq_tgt}与U_s/L_s两者中的最小值作为定子q轴电流。

6.如权利要求1所述的一种双馈风机定子与网侧变流器无功电流最优分配方法，其特征在于，所述定子q轴电流的控制范围，具体表示如下：

其中，I_q为双馈风机定子和网侧变流器总的q轴电流。

7.如权利要求1所述的一种双馈风机定子与网侧变流器无功电流最优分配方法，其特征在于，所述相关参数包括定子电感、定转子互感、定子电压、网侧变流器允许的最大电流以及转子侧允许的最大电流。