[发明专利]发电系统、用于抑制次同步振荡的系统以及用于控制功率系统运行的方法

摘要

本发明公开一种发电系统，其包括双馈入感应发电机、功率变换器及控制器。双馈入感应发电机包括转子与耦合到电网的定子。功率变换器包括耦合到发电机的转子上的转子侧变换器、耦合到电网的电网侧变换器及耦合在转子侧变换器和电网侧变换器之间的直流母线。控制器包括用于对转子侧变换器进行控制的转子侧控制器和用于对电网侧变换器进行控制的电网侧控制器。转子侧控制器包括补偿器，补偿器具有传递函数并且被配置用于对抗发电机的负阻效应以抑制次同步振荡。本发明还公开了一种用于抑制次同步振荡的系统以及用于控制功率系统运行的方法。

主权项

1.一种发电系统，其包括：双馈入感应发电机，其包括转子与耦合到电网的定子；功率变换器，其包括耦合到所述发电机的所述转子上的转子侧变换器、耦合到所述电网的电网侧变换器及耦合在所述转子侧变换器和所述电网侧变换器之间的直流母线；以及控制器，其包括用于对所述转子侧变换器进行控制的转子侧控制器和用于对所述电网侧变换器进行控制的电网侧控制器，所述转子侧控制器包括补偿器，所述补偿器具有传递函数并且被配置用于对抗所述发电机的负阻效应以抑制次同步振荡，其中，所述传递函数在同步坐标系下被表达为如下：其中，K代表所述传递函数、s代表拉普拉斯算子、j代表虚数单元、ω0代表所述发电机的定子侧的同步频率、ωr代表所述转子的转速、以及σ1和σ2代表用来增强所述发电系统内部稳定性的阻尼参数，并且，σ1和σ2基于所述控制器的原始控制能力、所述发电系统的控制对象参数、外部扰动以及所述发电系统的动态响应需求中的一个或多个来确定。