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公开(公告)号：CN109063276A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201810765902.2
申请日：2018-07-12
申请人： 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 山东大学 , 南京理工大学
CPC分类号： G06F17/5009 , G06K9/6223 , G06N3/006 , G06Q50/06
摘要： 本发明公开了一种适用于长时域风速波动的风电场动态等值建模方法，每经过一个合适的时间段，选取能够反映风速波动特性的聚类指标，采用量子粒子群优化模糊C‑均值聚类算法进行分群聚类，将同群的风电机组用一台风电机组来等值(称为等值机组)，并对等值机组的等效输入风速进行实时等值并对其机组性能参数进行参数辨识，然后对风电场集电系统进行等值，从而得到适用于长时域风速波动的风电场动态等值模型。本发明综合考虑了风电场风速随时间的变化特性，采用了聚类精度高且全局搜优能力强的量子粒子群优化模糊C‑均值聚类，可以得较为准确反映真实风电场外部特性的风电场动态等值模型。
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公开(公告)号：CN109063276B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN201810765902.2
申请日：2018-07-12
申请人： 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院 , 山东大学 , 南京理工大学
IPC分类号： G06F30/27 , G06K9/62 , G06N3/00 , G06Q50/06 , G06F111/04 , G06F113/06
摘要： 本发明公开了一种适用于长时域风速波动的风电场动态等值建模方法，每经过一个合适的时间段，选取能够反映风速波动特性的聚类指标，采用量子粒子群优化模糊C‑均值聚类算法进行分群聚类，将同群的风电机组用一台风电机组来等值(称为等值机组)，并对等值机组的等效输入风速进行实时等值并对其机组性能参数进行参数辨识，然后对风电场集电系统进行等值，从而得到适用于长时域风速波动的风电场动态等值模型。本发明综合考虑了风电场风速随时间的变化特性，采用了聚类精度高且全局搜优能力强的量子粒子群优化模糊C‑均值聚类，可以得较为准确反映真实风电场外部特性的风电场动态等值模型。
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公开(公告)号：CN109408849B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN201810976495.X
申请日：2018-08-25
申请人： 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开了一种基于同调机组分群的风电场动态等值方法。该方法为：对环境风速分布进行建模；根据机组不规则排列时的输入风速相互干扰，建立尾流效应模型；针对不规则排列下的机组，分析因连接电缆不等长造成的动态特性的影响；求解双馈风力发电机电磁系统特征方程，分析该方程的主导模式，并判别同调性依据；取同调判别所得的特征量，作为风电机组分群依据，采用层级聚类算法对场内风电机组进行同调分群；基于分群结果，采用容量加权方法完成系统等值机组参数计算。本发明解决了复杂地形影响下场内机组不规则排布导致的尾流效应，以及集电线路阻抗造成的等值模型精度低的问题，减小了稳态及动态仿真的功率误差，适用于建立风电场等值模型。
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公开(公告)号：CN108843494B
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN201810417972.9
申请日：2018-05-04
申请人： 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分类号： F03D7/04
摘要： 本发明公开了一种基于斜线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，该方法在基于斜线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：CN108843489B
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN201810417781.2
申请日：2018-05-04
申请人： 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分类号： F03D7/00
摘要： 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
申请人： 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分类号： F04D27/00
摘要： 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
申请人： 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 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
申请人： 南京理工大学 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 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
申请人： 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分类号： F03D7/00
CPC分类号： F03D7/00 , F05B2260/70 , F05B2270/20 , F05B2270/304 , F05B2270/328
摘要： 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：CN108825434A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810417856.7
申请日：2018-05-04
申请人： 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分类号： F03D7/04
CPC分类号： F03D7/043 , F03D7/0224 , F05B2270/304
摘要： 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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