[发明专利]双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统及方法

摘要

本发明公开了一种双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统及方法，其中系统包括：电力电子实时仿真平台，所述电力电子实时仿真平台搭建有包括电网、风电场设备、及双馈风机设备的实时数字仿真模型；所述实时数字仿真模型经实时化后下载至所述电力电子实时仿真平台的仿真机中；待测双馈风机控制器，通过所述仿真机的输入输出接口，与所述实时数字仿真模型进行连接。本发明可以灵活简便地实现双馈风机次同步谐振硬件在环测试，并接近工程实际，使测试结果更加准确。 1

主权项

1.一种双馈风机次同步谐振硬件在环测试方法，其特征在于，包括：

在双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统接入待测双馈风机控制器；所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统包括：电力电子实时仿真平台，所述电力电子实时仿真平台搭建有包括电网、风电场设备、及双馈风机设备的实时数字仿真模型；所述实时数字仿真模型经实时化后下载至所述电力电子实时仿真平台的仿真机中；待测双馈风机控制器，通过所述仿真机的输入输出接口，与所述实时数字仿真模型进行连接；

通过设置运行工况或双馈风机控制器的参数，激发所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统发生次同步谐振；

提取所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统的电压及电流信号，分析所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统的次同步谐振特征；

改变运行工况或双馈风机控制器的参数，重复上述激发次同步谐振及分析次同步谐振特征的过程。

2.如权利要求1所述的双馈风机次同步谐振硬件在环测试方法，其特征在于，所述电网包括无穷大电压、输电线路、变压器及串补；所述风电场设备包括风电场的变压器及汇集线路；所述双馈风机设备包括风电机组的轴系、电机、变流器主电路、保护电路及滤波支路。

3.如权利要求1所述的双馈风机次同步谐振硬件在环测试方法，其特征在于，所述实时数字仿真模型输出的模拟量包括：电网电压、电网电流、定子电压、定子电流、网侧电压、网侧模块电流、机侧电压、机侧模块电流、直流母线电压、Crowbar电压及转子转速其中之一或任意组合；

所述实时数字仿真模型输出的数字量包括：网侧接触器合闸信号和/或励磁接触器合闸信号。

4.如权利要求1所述的双馈风机次同步谐振硬件在环测试方法，其特征在于，所述实时数字仿真模型输入的数字量包括：网侧变流器IGBT脉冲信号、机侧变流器IGBT脉冲信号，网侧接触器合闸信号及励磁接触器合闸信号其中之一或任意组合。

5.如权利要求1至4任一项所述的双馈风机次同步谐振硬件在环测试方法，其特征在于，所述电力电子实时仿真平台包括RT‑LAB。

6.如权利要求1所述的双馈风机次同步谐振硬件在环测试方法，其特征在于，通过设置运行工况，激发所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统发生次同步谐振，包括：

通过在所述实时数字仿真模型投入线路上的串联补偿电容，激发所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统发生次同步谐振。

7.如权利要求1所述的双馈风机次同步谐振硬件在环测试方法，其特征在于，通过设置运行工况，激发所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统发生次同步谐振，包括：

通过降低仿真工况中的风速，激发所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统发生次同步谐振；

或，改变仿真工况中的并网风机台数至并网风机台数在设定范围内时，激发所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统发生次同步谐振。

8.如权利要求1所述的双馈风机次同步谐振硬件在环测试方法，其特征在于，通过设置双馈风机控制器的参数，激发所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统发生次同步谐振，包括：

通过设置机侧和网侧变流器内外环控制参数，激发所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统发生次同步谐振。

9.如权利要求8所述的双馈风机次同步谐振硬件在环测试方法，其特征在于，通过设置机侧和网侧变流器内外环控制参数，激发所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统发生次同步谐振，包括：

通过设置机侧变流器电流内环比例系统超过设定值，激发所述双馈风机次同步谐振硬件在环测试系统发生次同步谐振。