[发明专利]含可控惯量风电并网系统的功角首摆稳定控制方法

摘要

本发明公开了一种改善含高渗透率风电的电力系统功角首摆稳定的控制方法，在故障发生至故障切除期间，启动前向机组的虚拟惯性控制器，并将惯性调节系数置为最大正值，当系统频率在安全范围内波动时，再启动后向机组惯性控制器虚拟出负惯性响应；故障切除后，将后向机组的惯性调节系数置为最大正值，并在系统频率进入安全波动范围之后，再将前向机组的惯性调节系数置为最小负值；在功角首摆结束时，将前向机组的惯性调节系数置为最大正值，闭锁后向机组的惯性控制器。本发明降低了系统在暂态失稳后所积聚的暂态能量，提高了系统的暂态功角首摆稳定性；提高了虚拟惯性控制的可实施性与安全性。

主权项

1.一种含可控惯量风电并网系统的功角首摆稳定控制方法，其特征在于：包括以下具体步骤：步骤a：检测互联电力系统的相对功角δ，利用开关信号S，S＝dδ/dt，判断相对功角δ是否发生相对摆动，如果是，则S≠0，转向步骤b；如果否，则S＝0，转向步骤a；步骤b：识别相对功角δ的首摆方向，S>0时为正向摇摆，S<0时反向摇摆；并根据相对功角的首摆方向划分前向机组与后向机组，转向步骤c；步骤c：检测故障是否切除；若故障尚未切除，启动前向机组的虚拟惯性控制器，将前向机组的惯性调节系数Hvir_for置为惯性调节系数最大正值Hvir_max，即Hvir_for＝Hvir_max；比较系统频率f与额定频率fN，若频率在安全范围内波动，即|f‑fN|≤0.5Hz，再启动后向机组惯性控制器，将后向机组的惯性调节系数Hvir_back置惯性调节系数最小负值Hvir_min，即Hvir_back＝Hvir_min；若故障已经切除，则转向步骤d；步骤d：将后向机组的惯性调节系数Hvir_back改变为惯性调节系数最大正值Hvir_max，即Hvir_back＝Hvir_max，在系统频率进入安全波动范围时，再将前向机组的惯性调节系数Hvir_for改变为前向机组的惯性调节系数最小负值Hvir_min，即Hvir_for＝Hvir_min；步骤e：检测相对功角首摆是否结束；若尚未结束，转向步骤c，若首摆结束，转向步骤f；步骤f：将前向机组的惯性调节系数Hvir_for置为前向机组的惯性调节系数最大正值Hvir_max，即Hvir_for＝Hvir_max，并闭锁后向机组的惯性控制器。