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公开(公告)号：CN108843489B
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN201810417781.2
申请日：2018-05-04
Applicant: 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
IPC: F03D7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于限转速平滑功率控制的风机变桨优化方法，针对风机在高风速风况下频繁变桨的问题，该方法在基于限转速平滑功率控制减小风机输出功率波动的基础上，充分利用任意桨距角大转动惯量风轮动能缓冲/释放作用，实现风机在任意桨距角下的转速区间控制；变速调节与变桨调节配合使用，变速调节光滑由小幅值、高频率风速波动导致的功率波动，变桨调节应对大幅值、低频率的风速变化。功率波动引起的电网频率波动在电网允许范围内，本发明有效降低变桨动作的幅度和频率，减小变桨伺服机构的疲劳程度和叶片载荷，延长风机寿命。
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公开(公告)号：CN109944822B
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201811335715.7
申请日：2018-11-11
Applicant: 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
IPC: F04D27/00
Abstract: 本发明公开了一种基于限制参考转速变化率的转速跟踪目标优化方法，针对低风速下大转动惯量风机难以及时响应湍流风速的快速变化而导致其跟不上最优转速的问题，该方法在传统叶尖速比法的基础上，首先设计了一个低通滤波器，实现对最优转速信号中的噪声及高频信号滤波；同时对平滑后最优转速的变化速率进行限制，从而得到参考转速；最后由控制器实现风机对参考转速的跟踪。通过优化参考转速，使得风机的控制器能够匹配风机的慢动态特性，跟踪过程中能够满足载荷限制和发电机电磁转矩限值的要求，达到预期的控制目标。本发明在保证风机跟踪效果的同时，有效提高了风能捕获效率。
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公开(公告)号：CN110858715A
公开(公告)日：2020-03-03
申请号：CN201810976513.4
申请日：2018-08-25
Applicant: 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于风电随机性和相关性的风电穿透功率极限分析方法。该方法为：首先构建风电穿透功率极限计算模型，设置系统信息及初始参数，随机生成控制变量初始值和粒子初始速度；进行拉丁超立方采样，生成初始样本数据，并对样本进行排序；然后计算粒子在各个风速样本下的系统潮流，判断是否满足机会约束；将机会约束加入适应度函数，计算各粒子适应度值，获取个体最优值和全局最优值，并更新各粒子速度和位置；接着判断是否满足最大迭代次数，若不满足则返回重新计算粒子在各个风速样本下的系统潮流，若满足则输出最优决策变量以及风电穿透功率极限值。本发明能够有效地计算出在风速随机性及相关性情况下各接入点的风电穿透功率极限值。
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公开(公告)号：CN110518601A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910740993.9
申请日：2019-08-12
Applicant: 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于宽频带和改进自抗扰控制的风电并网低频振荡抑制方法，属于电力系统稳定与控制领域，该方法包括以下内容：建立了风机并网和含直驱风电场的等值两区域系统模型，获得风电机械功率波动引起区域间联络线功率波动的传递函数，且考虑了风剪切和塔影效应使直驱式风电机组成为强迫功率振荡扰动源的影响，获得能够激发含直驱风电场的等值两区域之间低频振荡的频段；根据该频段设计自抗扰控制器ADRC的扰动估计模块，并用ADRC代替传统的风机侧q轴电流内环控制器，从而实时补偿风机功率低频扰动量，实现该宽频段低频振荡的抑制。本发明的方法成本低、抑制效果好，且能够适应运行工况的改变。
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公开(公告)号：CN108843489A
公开(公告)日：2018-11-20
申请号：CN201810417781.2
申请日：2018-05-04
Applicant: 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
IPC: F03D7/00
CPC classification number: F03D7/00 , F05B2260/70 , F05B2270/20 , F05B2270/304 , F05B2270/328
Abstract: 本发明公开了一种基于限转速平滑功率控制的风机变桨优化方法，针对风机在高风速风况下频繁变桨的问题，该方法在基于限转速平滑功率控制减小风机输出功率波动的基础上，充分利用任意桨距角大转动惯量风轮动能缓冲/释放作用，实现风机在任意桨距角下的转速区间控制；变速调节与变桨调节配合使用，变速调节光滑由小幅值、高频率风速波动导致的功率波动，变桨调节应对大幅值、低频率的风速变化。功率波动引起的电网频率波动在电网允许范围内，本发明有效降低变桨动作的幅度和频率，减小变桨伺服机构的疲劳程度和叶片载荷，延长风机寿命。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108825434A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810417856.7
申请日：2018-05-04
Applicant: 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
IPC: F03D7/04
CPC classification number: F03D7/043 , F03D7/0224 , F05B2270/304
Abstract: 本发明公开了一种基于风轮动能平滑功率控制的风机变桨优化方法，针对风机在高风速风况下频繁变桨的问题，该方法在基于风轮动能缓冲实现输出功率平滑的基础上，充分利用任意桨距角下的大转动惯量风轮动能缓冲/释放作用，实现风机在任意桨距角下的转速区间控制；变速调节与变桨调节配合使用，变速调节光滑由小幅值、高频率风速波动导致的风电功率波动，变桨调节应对大幅值、低频率的风速变化。本发明在不扩大功率波动对电网频率影响的同时，有效降低变桨动作的幅度和频率，减小变桨伺服机构的疲劳程度和叶片载荷，延长风机寿命。
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公开(公告)号：CN110797883B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN201910760537.0
申请日：2019-08-16
Applicant: 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于阻抗法的风电场柔直并网系统次同步振荡抑制方法。该方法为：建立双馈风电场的等效阻抗模型和VSC‑HVDC整流站的等效阻抗模型；计算VSC‑HVDC整流站和双馈风电场的阻抗比，得到互联系统阻抗比的幅频特性；根据互联系统阻抗比幅频特性的谐振峰值随交流电压控制器参数变化的关系，得到比例系数、积分时间常数的下限，根据VSC‑HVDC整流站的交流电压环带宽随控制器参数变化的关系，得到比例系数、积分时间常数的上限，计算得到交流电压控制器控制参数的优化取值范围，改变控制参数，抑制次同步振荡。本发明提高了风电场柔直并网系统的稳定性，降低了工程实施的难度。
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公开(公告)号：CN110460082B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN201810425141.6
申请日：2018-05-07
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明涉及一种多馈入高压直流系统换相失败风险判别方法及系统，当交流系统发生不对称故障时，采集故障发生时刻的换流阀电压，并计算故障发生后设定时刻的换流母线电压正序、负序分量；根据所述换流母线电压正序、负序分量计算换流阀的关断角；根据所述关断角以及预先设定阈值判定高压直流系统是否换相失败。本发明可以为多直流馈入电网规划提供直流换相失败判定依据，该方法基于严格的模型算法推导，物理意义明确、简单、实用。
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公开(公告)号：CN112983753B
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202110233276.4
申请日：2021-03-03
Applicant: 南京理工大学 , 江苏金风科技有限公司 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于无速度传感器地面试验台的风机机械动态模拟方法及系统。该方法在现有引入高阶滤波器的含时滞的风电机组试验台离散化模型的基础上，改变转矩补偿回路中加速度的观测方式，通过对风电机组全功率地面试验台和要模拟的风力机进行测试得到两者的转动惯量，其次获取试验台电动机驱动转矩响应值和发电机电磁转矩响应值，通过计算两者差值并除以试验台整体的转动惯量进行加速度观测，最后基于加速度进行惯量补偿。与传统基于转速差分的转动惯量补偿策略相比，本发明无需安装高精度转速传感器就可实现转动惯量补偿策略，使得全功率试验台能够稳定模拟大转动惯量的风力机，协助科研人员在实验室环境中开展风力机发电、控制、涉网等实验。
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公开(公告)号：CN112459964B
公开(公告)日：2022-01-14
申请号：CN202011227768.4
申请日：2020-11-06
Applicant: 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 江苏金风科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种考虑风力机变桨控制器积分饱和的自适应桨距角控制方法，针对风力机采取桨距角调节方式实现限功率控制的过程中，由于积分饱和作用导致PI变桨控制器性能下降的现象，提出了一种抗积分饱和的自适应桨距角控制方法，在考虑变桨执行机构的惯性、速率限制特点的基础上，通过桨距角参考指令和实际指令的差值对PI控制器的积分时间常数进行自适应调整，实现风力机PI变桨控制器的抗积分饱和运行，有效避免了风速剧烈波动时控制器性能下降的问题。本发明提出了适用于风力机变桨系统的抗积分饱和方法，改进了风速剧烈波动时风力机PI变桨控制器的控制性能，可以减弱风轮转速的波动程度，能够减小变桨机构的动作幅度，缓解变桨系统的机械疲劳。
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