直驱风电机组次同步振荡阻尼控制方法及其适应性

作     者：周佩朋 宋瑞华 李光范 杜宁 常喜强 郭小龙 ZHOU Peipeng;SONG Ruihua;LI Guan gfan;DU Ning;CHANG Xiqiang;GUO Xiaolong

作者机构：电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司)北京市100192 国网新疆电力有限公司新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830001 

出 版 物：《电力系统自动化》 (Automation of Electric Power Systems)

年 卷 期：2019年第43卷第13期

页      面：177-184页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点研发计划资助项目(2016YFB0900600) 国家电网公司科技项目“大型交直流混联电网运行控制和保护”(52094017000W)~~ 

主　　题：直驱永磁同步发电机 风力发电 次同步振荡 阻尼控制 电力系统稳定 

摘      要：由风电波动引发的次同步振荡具有振荡频率多变、涉及动态装置多、影响因素复杂等特点,现有的阻尼控制类装置难以实现有效抑制,需研究适用的附加阻尼控制方法。文中通过线性化方法推导了直驱风电机组并网系统的特征方程和传递函数,并获取了风电机组并网系统在不同工况下的频率响应特性。然后提出了基于奈奎斯特稳定判据的风电机组次同步振荡阻尼控制器的参数设计方法,以及基于粒子群优化算法的参数优化方法;结合特征值法及时域仿真法,分析了阻尼控制器对于次同步振荡的抑制作用。研究结果表明,依据前述方法设计的阻尼控制器在多种运行条件下均具有较好的适应性。