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公开(公告)号：CN117175620A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311105004.1
申请日：2023-08-29
Applicant: 华中科技大学 , 南方电网科学研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了提升双馈风机惯量响应能力的端电压控制方法及控制器，属于电力系统安全运行领域，包括：采集双馈风机并网点的三相电压Utabc、定子输出的三相电流Isabc，以及网侧变换器输出的三相电流Igabc；对Isabc进行坐标变换，得到定子电流q轴分量Isq后，按照 将给定的端电压指令值调控为实际的端电压指令值 将 与Utabc的幅值Ut作差后进行PI控制，得到转子电压幅值Ur；根据Utabc、Isabc以及Igabc计算双馈风机输出的有功功率Pe后，通过虚拟同步机技术得到滑差频率ωslip，并积分得到转子电压相角θslip；根据θslip和Ur计算得到转子三相电压Urabc；Xcom为虚拟负电抗，其电抗值为负值。本发明能够有效提升双馈风机的惯量响应能力。
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公开(公告)号：CN114221358B
公开(公告)日：2023-09-01
申请号：CN202111552937.6
申请日：2021-12-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟磁通实现幅频联合控制的暂态限流方法及系统，属于电力系统领域。方法包括：S1、计算得到新能源设备并网侧的端电压虚拟磁通T，其中，T＝Vt/ωt，Vt和ωt分别为所述端电压的幅值和频率；S2、设计内电势虚拟磁通T'，其中，T'＝E/ω，E和ω分别为所述内电势的幅值和频率；S3、基于所述内电势虚拟磁通E/ω和所述端电压虚拟磁通Vt/ωt，以给定的所述新能源设备电网故障时滤波电感上所限制的总电流大小Ig为约束关系，得到所述并网侧端处的有功电流指令Igd和无功电流指令Igq，实现暂态限流过程中有功电流和无功电流的协调分配。本发明通过引入虚拟磁通表征电压幅值与频率的联合变化，实现了无功电流与有功电流的协调分配，最终实现暂态限流下对电网电压频率与幅值联合支撑。
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公开(公告)号：CN112350365B
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202011067748.5
申请日：2020-10-07
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国网山东省电力公司烟台供电公司
Abstract: 本发明公开了一种提升自同步控制风电机组惯性响应效果的方法，属于电力系统安全运行领域。本发明改进自同步控制风电机组的阻尼控制，将自同步控制风电机组内电势频率参考值与并网点端电压频率经带阻滤波器产生的信号作差，再将两者之差与阻尼系数相乘产生阻尼功率，阻尼功率通过功率同步控制，获得自同步控制风电机组的内电势频率参考值，内电势频率参考值与自同步控制风电机组机端电压参考值共同决定变流器驱动信号，从而驱动变流器以提升惯性响应效果，避免了自同步控制风电机组现有阻尼控制难以兼顾惯性响应与差模振荡阻尼效果的缺陷，保障了电力系统的安全稳定运行。
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公开(公告)号：CN112523943B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202011454004.9
申请日：2020-12-10
Applicant: 华中科技大学 , 国网新疆电力有限公司
IPC: F03D7/00
Abstract: 本发明公开了一种抑制直驱风机暂态过电压的附加控制方法及系统，属于电力系统电压安全控制领域，包括：在直驱风机端电压上升时，根据端电压的变化指标生成电压校正信号，并将电压校正信号作为前馈控制信号附加到直驱风机网侧变换器电流控制环节中PI控制器的输出端，校正PI控制器输出的直驱风机等效内电势的d、q轴分量，以减小等效电源输出电压，从而抑制直驱风机的暂态过电压。本发明能够有效抑制直驱风机的暂态过电压，保证电力系统的安全运行，并且仅响应于端电压升高的情况，而在端电压不变或下降时不动作，能够在保证抑制暂态过电压的情况下，不影响直驱风机的正常控制。
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公开(公告)号：CN111697595B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202010557790.9
申请日：2020-06-18
Applicant: 华中科技大学 , 国网山东省电力公司烟台供电公司 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种虚拟同步风机的频率动态优化控制方法及系统，具体为在含虚拟同步风机的电力系统中，虚拟同步风机正常运行状态下，电力系统受负荷扰动影响频率发生变化，需要添加频率动态优化方法来优化电力系统在扰动后的频率动态。本发明只需要在虚拟同步风机的无功功率控制加上基于频率的前级控制，经过一个滤波环节、微分环节和比例环节；在电力系统发生扰动后将频率信号的变化传递到无功功率指令上，引起虚拟同步风机端电压的变化，最终会相应地引起电力系统的有功功率变化从而优化了电力系统的频率动态，保障了电力系统的安全稳定运行以及电网友好性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113328461A
公开(公告)日：2021-08-31
申请号：CN202110529770.5
申请日：2021-05-14
Applicant: 中国电力科学研究院有限公司 , 国家电网有限公司 , 华中科技大学 , 国网山东省电力公司烟台供电公司
Abstract: 本发明提供了一种双馈风电机组的电力系统频率动态分析方法和系统，包括：基于预先建立的含虚拟同步双馈风电机组的电力系统频率计算模型分析电力系统的频率动态分析计算式；将电力系统的实时数据代入所述电力系统的频率动态分析计算式，得到电力系统的频率动态分析结果；其中，所述电力系统的频率动态分析结果包括：电力系统临界状态的频率变化率、初始时刻的频率变化率和稳态的频率；本发明通过含虚拟同步双馈风电机组的电力系统频率计算模型可以直接得到电力系统频率变化率，为动态分析提供了依据。
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公开(公告)号：CN110161371B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201910396777.7
申请日：2019-05-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01R31/08
Abstract: 本发明公开了一种基于负阻尼转矩的电力系统振荡源定位方法，包括：根据扰动后各机组对时间序列的角速度变化量和功角变化量采样，建立各机组的理论状态矩阵和各机组系统动力学方程；对各机组的理论状态矩阵进行局部多项式估计，获取状态值导数的估计和状态值的估计；根据状态值导数的估计、状态值的估计以及各机组系统动力学方程，利用非线性最小二乘获取振荡阻尼转矩系数；判断各机组的振荡阻尼转矩系数是否小于零，若小于零则对应机组为引发低频振荡的振荡源机组。本发明通过振荡情况下的阻尼矩阵系数的辨识可准确快速地定位电网中的低频振荡源。
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公开(公告)号：CN110086202A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910414961.X
申请日：2019-05-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于并网变换器的系统频率动态优化方法及系统，方法包括获取系统频率相关指标；对系统频率相关指标进行处理得到频率校正信号；将频率校正信号附加在并网变换器的无功支路中，维持并网变换器等效电流源输出电流旋转矢量与电压旋转矢量的夹角，抑制系统频率变化，优化系统频率的动态过程。系统包括系统频率校正信号产生模块，用于利用系统频率相关指标构成附加的频率校正信号；系统频率响应优化模块，用于利用附加的频率校正信号优化系统频率的动态过程。本发明通过在并网变换器的无功支路上附加频率矫正信号可以在不增加系统备用容量的情况下，改善系统在遭受大的负荷扰动或故障时的频率动态过程，频率动态调节能力好。
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公开(公告)号：CN107769263B
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201710980370.X
申请日：2017-10-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于锁相环同步控制的VSC黑启动装置及黑启动方法，提供了VSC在未并入电网时频率建立和电压建立的解决方案，实现设备电压、频率的独立可控。该方法采用分步式启动，首先启动前完成变换器直流测的充电并将直流电压稳定在额定值；然后在控制回路中将相应开关断开等待黑启动信号；接收到黑启动信号后，启动过程开始，根据信号逐步建立设备的频率电压；待电压频率稳定后，根据黑启动信号将开关切换到设备原有的控制支路实现闭环控制，从而完成启动过程。本发明能够实现基于锁相同步的变流器在孤岛电网下的类同步功能，为解决采用VSC作为电网接口的设备在大停电事故后快速自启动问题提供了可行、有效的解决方案。
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公开(公告)号：CN107769263A
公开(公告)日：2018-03-06
申请号：CN201710980370.X
申请日：2017-10-19
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: H02J3/42 , H02J3/44 , H02J2003/388 , H02P21/22 , H02P21/34
Abstract: 本发明公开了一种基于锁相环同步控制的VSC黑启动装置及黑启动方法，提供了VSC在未并入电网时频率建立和电压建立的解决方案，实现设备电压、频率的独立可控。该方法采用分步式启动，首先启动前完成变换器直流测的充电并将直流电压稳定在额定值；然后在控制回路中将相应开关断开等待黑启动信号；接收到黑启动信号后，启动过程开始，根据信号逐步建立设备的频率电压；待电压频率稳定后，根据黑启动信号将开关切换到设备原有的控制支路实现闭环控制，从而完成启动过程。本发明能够实现基于锁相同步的变流器在孤岛电网下的类同步功能，为解决采用VSC作为电网接口的设备在大停电事故后快速自启动问题提供了可行、有效的解决方案。
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