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公开(公告)号：CN119482739A
公开(公告)日：2025-02-18
申请号：CN202411707835.0
申请日：2024-11-27
Applicant: 国网安徽省电力有限公司经济技术研究院 , 华中科技大学
Abstract: 本公开提供了提升新能源发电惯量的锁相角偏差前馈控制方法及系统，该方法包括：获取静止坐标系下的三相定子交流电压；对静止坐标系下的三相定子交流电压进行转换，获取定子电压q轴分量；根据所述定子电压q轴分量，获取典型锁相控制下的锁相环原始输出相角；将所述定子电压q轴分量乘以比例环节后进行滤波，得到补偿相角；将所述补偿相角引入所述锁相环原始输出相角，得到锁相角偏差前馈控制下的锁相输出相角，以此方式，不仅提升了新能源的惯量响应能力的同时，前馈方式保证了锁相环的快速响应能力，而且并未影响原有的PI控制环节的无稳态误差跟踪能力。
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公开(公告)号：CN119787387A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411707838.4
申请日：2024-11-27
Applicant: 国网安徽省电力有限公司经济技术研究院 , 华中科技大学
Abstract: 本公开提供了一种考虑电力系统频率安全稳定性的储能配置方法，该方法包括：基于新能源大规模并网后电力系统的惯量组成部分与各组成部分的惯量控制方法，构建电力系统整体的惯量模型；基于新能源大规模并网电力系统的惯量支撑与频率响应特性，建立在惯量支撑与一次调频过程中，电力系统整体一次调频功率变化量模型；建立以各机组运行成本、新能源弃用成本、调频备用成本与储能配置成本最优为目标的目标函数模型；基于所构建的模型，构建典型风光运行场景下新能源大规模并网的电力系统的运行模型；求解所述运行模型，确定适用于该运行场景下的最佳储能配置方案，以此方式，可以大大提高系统运行的经济性。
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公开(公告)号：CN116979560A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310961442.1
申请日：2023-08-01
Applicant: 华中科技大学 , 南方电网科学研究院有限责任公司
Abstract: 本发明提供了具备快速频率响应的新能源发电惯量锁相调控方法及系统，属于新能源发电技术领域，锁相环包括：鉴相器、相位延迟器、环路滤波器和压控振荡器；鉴相器接收新能源发电系统并网点的三相交流电压信号，并对三相交流电压信号进行坐标变换至两相旋转坐标系下，获取并网点电压的q轴分量；相位延迟器接收并网点电压的q轴分量并通过相位延迟环节对其进行相位补偿；环路滤波器用于获取锁相环角频率与并网点电压角频率之间的频率偏差信号；压控振荡器用于对锁相环角频率与并网点电压角频率之间的频率偏差信号进行积分获取锁相环输出相角。本发明支撑了系统频率最低点，具有较强的通用性，可运用于经电力电子并网的各类新能源并网发电装备。
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公开(公告)号：CN116914780B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202310961841.8
申请日：2023-08-01
Applicant: 华中科技大学 , 明阳智慧能源集团股份公司
Abstract: 本发明提供了提升风力发电惯量响应的锁相环参数优化方法及系统，属于新能源发电技术领域，方法包括：基于D分割法绘制稳定裕度约束下的锁相环控制器的参考取值区间；建立双馈风电机组在不平衡功率激励下的内电势相位运动模型，提取出复数域下双馈风电机组的等效惯性系数；在电力系统振荡频率边界约束下，获取电力系统振荡频率对应的等效惯性系数和双馈风电机组的等效惯性时间常数；在锁相环控制器的参考取值区间上绘制系统振荡频率以及双馈风电机组的等效惯性时间常数约束，在取值区间内任选一组锁相环控制器参数。本发明保证了双馈风电机组具有较好的稳定性和惯量响应特性。
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公开(公告)号：CN114123356B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202111361593.0
申请日：2021-11-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种提升双馈风电机组调频能力的功率曲线优化方法及系统，包括：当系统发生频率事故时，将双馈风电机组从MPPT控制模式切换到短时过载控制模式实现调频；在短时过载控制模式下，控制输出有功功率参考值使其先增至转矩极限条件下初始转速对应的功率极限，然后沿着抛物线BM减小至点C对应的风机捕获的机械功率值，最后沿着弧线CA减小至点D对应的最大风能跟踪功率；其中，抛物线BM以点M为顶点经过点B且开口向上，弧线CA过点C和点A，且与MPPT曲线存在除端点外的交点；点C为抛物线BM与机械功率曲线的交点；点D为弧线CA与MPPT曲线除端点外的交点；本发明提高了频率跌落的最低点，具有更强的频率支撑能力，也避免了电网频率二次跌落问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117439062A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311384808.X
申请日：2023-10-23
Applicant: 华中科技大学 , 国网青海省电力公司电力科学研究院 , 国网青海省电力公司
Abstract: 本发明公开了一种双馈风电机组惯量响应特性量化评估方法，属于新能源发电技术领域。本发明首先类比传统同步发电机转子运动方程，构建不平衡功率激励下双馈风机的相位运动模型，提取双馈风机的等效惯性系数；再将一振荡频率对应的振荡角频率带入双馈风机的等效惯性系数；之后采用Sobol灵敏度分析法分析不同采样个数下各控制器参数对所述等效惯性系数的影响大小，并对影响因素进行排序；最后更换振荡频率重复步骤，直至得到振荡频率范围内，所有不同振荡频率下所述等效惯性系数的影响因素排序。本发明方法可定量分析不同控制器参数对双馈风机的等效惯性的影响因素并进行排序，还可以分析不同控制器之间交互作用对风机等效惯性的影响。
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公开(公告)号：CN114123356A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111361593.0
申请日：2021-11-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种提升双馈风电机组调频能力的功率曲线优化方法及系统，包括：当系统发生频率事故时，将双馈风电机组从MPPT控制模式切换到短时过载控制模式实现调频；在短时过载控制模式下，控制输出有功功率参考值使其先增至转矩极限条件下初始转速对应的功率极限，然后沿着抛物线BM减小至点C对应的风机捕获的机械功率值，最后沿着弧线CA减小至点D对应的最大风能跟踪功率；其中，抛物线BM以点M为顶点经过点B且开口向上，弧线CA过点C和点A，且与MPPT曲线存在除端点外的交点；点C为抛物线BM与机械功率曲线的交点；点D为弧线CA与MPPT曲线除端点外的交点；本发明提高了频率跌落的最低点，具有更强的频率支撑能力，也避免了电网频率二次跌落问题。
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公开(公告)号：CN119921355A
公开(公告)日：2025-05-02
申请号：CN202510093468.8
申请日：2025-01-21
Applicant: 中国南方电网有限责任公司 , 华中科技大学
Abstract: 本申请属于并网电子电力装备主动频率支撑领域，具体公开了柔性直流输电系统的频率自适应协同支撑控制方法及系统。方法为：采集受端交流电网的频率变化率，获取扰动出现时受端交流电网的最大频率变化率，并根据拓展频率响应模型计算扰动导致的最大频差；基于扰动导致的最大频差，自适应确定直流电压‑频率下垂系数，获取直流电压指令信号；在送端换流站侧检测直流电压偏差信号，基于能量‑直流电压下垂控制，获取送端换流站的能量指令信号，使得送端换流站对受端交流电网的频率进行协同支撑。本申请提供的自适应直流电压‑频率下垂系数可以在每次扰动都将支撑能力完全利用，提升了支撑效果。
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公开(公告)号：CN117595310A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311639860.5
申请日：2023-11-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了提升电力电子装备惯量响应速度的锁相环优化方法及装置，属于新能源发电控制技术领域。本发明在传统的锁相环结构中增加了一个相位阶跃环节，当检测到系统频率指标越限时，在锁相环输出角中瞬时增加一个相角差，从而实现了频率发生跌落后电力电子装备有功的快速出力，有效改善系统频率变化率以及频率最低点。同时保留原本的锁相环控制结构，不会影响原本锁相环控制器参数的设计，不会牺牲锁相环原本的动态性能。
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公开(公告)号：CN117239787A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311418057.9
申请日：2023-10-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种计及风电动态惯量特性的电力系统频率指标评估方法，首先以电网频率扰动作为输入，双馈风力发电机的有功功率响应作为输出，构建双馈风机的惯量响应传递函数，提取计及转速环、无功环、以及锁相环控制动态的双馈风机等效惯量传递函数；随后绘制不同控制参数下双馈风机等效惯量传递函数的伯德图；其后构建ESFR模型；然后结合ESFR模型，根据不同控制器参数变化双馈风力发电机惯量高频段幅频特性的影响，间接分析控制器参数变化对最大频率变化率的影响；最后，结合ESFR模型，根据不同控制器参数对双馈风电机组惯量幅值特性最大值附近频段的幅值和相位的影响，间接分析不同控制器参数变化对频率最低点的影响。
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