[发明专利]双馈异步风电机组在微电网中的电压频率协调控制方法

摘要

本发明涉及一种双馈异步风电机组在微电网中的电压频率协调控制方法，通过转子换流器控制的频率控制模块，当微电网出现频率变化时，频率控制模块中的虚拟惯量环节与f‑P下垂控制环节能够迅速响应，将系统频率稳定在新的稳定点。通过在现有转子换流器控制中加入附加的DFD逻辑模块电压控制，提高了双馈风力发电机组在微电网中提供电压频率支撑的能力。此方法不仅能够使DFIG自行抑制其有功变化带来的微电网电压波动，而当在下垂控制导致微电网电压越限时能够进一步增加DFIG的无功出力，减小微电网的电压偏移，同时电压频率控制模块保证了DFIG与微电网内其余分布式电源的功率分配，能够实现微电网的对等控制，提高了微电网的电压频率稳定性。

主权项

一种双馈异步风电机组在微电网中的电压频率协调控制方法，其特征在于，其中双馈异步风电机组有功频率控制方法为：系统发生频率变化时，对测量的系统频率fmeas与设定的基准值fn进行比较做差获得Δf，Δf与fmeas信号分别通过频率控制中的虚拟惯量控制与f‑P下垂控制进而获得有功补偿量ΔP，并和前一时间点的减载有功输入参考值P′opt求和获得此时的有功参考值Pref，将系统频率稳定在新的稳定点；其中双馈异步风电机组电压控制方法为：1)当系统正常运行时，电压控制能够根据监测点的实时电压信号，调节DFIG风电机组的无功功率输出，抑制DFIG风电机组因有功输出变化导致的电压持续波动；2)当系统发生负荷突变时，电压频率控制以V‑Q下垂控制与系统内其他分布式电源进行无功分配，共同参与系统的电压支撑；3)当检测到监测点电压发生越限时，调节其自身的无功输出，帮助电压恢复至运行运行的偏移范围之内，保证电压稳定，增加逻辑积分环节f和逻辑积分环节d，配合原V‑Q下垂控制共同作用，根据电压越限情况进行自身的无功输出调节；4)整个电压支撑过程中的无功输出，根据双馈异步风电机组的有功输出计算获得无功功率极限进行限幅，在保证有功输出的前提下，最大发挥双馈异步风电机组的无功调节能力。