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公开(公告)号：CN116436091A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310300710.5
申请日：2023-03-24
申请人： 武汉大学 , 国电南瑞科技股份有限公司
IPC分类号： H02J3/46
摘要： 本申请提供一种构网型变流器暂态稳定提升控制方法和构网型变流器系统，所述方法应用于构网型变流器，所述控制方法包括：建立构网型变流器的能量函数模型；确定所述能量函数模型的吸引域，基于所述吸引域获取所述构网型变流器在功率耦合和电流限幅影响下的的暂态稳定裕度指标；为所述构网型变流器配置虚拟阻抗控制，通过所述虚拟阻抗控制使得所述构网型变流器在故障情况下输出的电流被限幅；为所述构网型变流器配置功率解耦控制，通过消除虚拟阻抗和功率耦合的负面影响提升所述构网型变流器的暂态稳定性，进而能够有效解决构网型变流器在弱电网电压波动下出现的大量暂态同步不稳定的问题现象。
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公开(公告)号：CN118171487A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410447662.7
申请日：2024-04-15
申请人： 武汉大学 , 国电南瑞科技股份有限公司
IPC分类号： G06F30/20 , G06F17/10 , G06F119/14 , G06F113/04
摘要： 本发明涉及电子控制技术领域，具体涉及一种考虑功率耦合的构网型变流器能量函数建模方法，S1、建立构网型变流器三阶非线性降阶模型和弹簧摆动力学三阶动力学模型，S2、将上述模型进行类比，得到变流器与弹簧摆的变量映射关系。本发明通过建立计及有功/无功动态耦合下的构网型变流器三阶非线性模型和计及弹簧方向/垂直弹簧方向运动的弹簧摆三阶动力学模型，类比得到二者的变量映射关系，建立弹簧摆能量函数，基于二者的变量映射关系得到构网型变流器的能量函数，获取变流器的吸引域及对应的暂态稳定裕度指标，根据弹簧摆稳定性提升方法，给出变流器参数优化设计方法，有效提升构网型变流器在功率耦合下出现的大量暂态同步不稳定的现象。
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公开(公告)号：CN117375101A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311263319.9
申请日：2023-09-27
申请人： 武汉大学 , 国电南瑞科技股份有限公司
IPC分类号： H02J3/46 , H02J3/48 , H02J3/50 , H02P21/22 , H02P21/00 , H02P21/28 , H02P9/10 , H02P101/15 , H02P103/20
摘要： 本申请公开了一种考虑安全稳定约束的直驱风机暂态构网控制方法。该方法包括本发明技术方案利用等面积法则对惯性同步控制直驱风机故障暂态下功角边界展开分析；利用电压电流矢量图对惯性同步控制直驱风机故障暂态下电压边界展开分析；结合直驱风机功率功角关系、功角及电压边界与并网导则无功需求对网侧逆变器功角及电压进行控制，并由此提出机侧整流器及网侧逆变器故障穿越控制策略。本发明在对惯性同步控制直驱风机故障暂态下功角及电压边界展开分析的基础上，通过调控网侧逆变器输出虚拟功角以及电压的大小并结合并网导则无功功率需求实现低电压穿越，解决了传统低电压穿越方法需切换控制或引入电流内环而带来的一系列问题。
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公开(公告)号：CN116470480A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310160703.X
申请日：2023-02-24
申请人： 武汉大学 , 国电南瑞科技股份有限公司
摘要： 本发明提出一种构网型双馈风机低电压故障穿越控制方法，包括：首先对传统虚拟同步控制的有功频率环节和无功励磁控制环节进行改造，并加入转子磁链内环，以实现转子磁链的闭环控制，并将所述转子磁链的闭环控制运用于双馈风电机组的转子侧变流器；然后基于转子电压、电流约束设置定子磁链跟踪控制策略，在所述转子侧变流器的控制系统中加入所述定子磁链跟踪控制策略，并在切换为定子磁链跟踪控制时在所述转子磁链内环加入R谐振控制器。本发明能够有效抑制电网故障时的转子过电流，加速电机电磁量的衰减速度，并改善构网型双馈风电机组的动态响应特性，提高了构网型双馈风电机组的低电压穿越能力。
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公开(公告)号：CN117353296A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311307582.3
申请日：2023-10-10
申请人： 武汉大学 , 国电南瑞科技股份有限公司
摘要： 本发明公开了一种构网型变流器故障恢复抗闩锁及暂态致稳控制方法，包括：构建虚拟同步机构网逆变器的控制模型及基于虚拟同步机型并网变流器的故障后变流器分段功率传输模型；引入q轴电压前馈，建立考虑q轴电压前馈的变流器同步方程模型，进一步构建仅考虑转矩差前馈控制的变流器同步方程模型；对变流器的q轴电压和转矩差前馈系数进行设计。本发明有利于提升虚拟同步机型构网逆变器在电网故障恢复期间的暂态稳定性和抗闩锁性能。
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公开(公告)号：CN115800381A
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202211697315.7
申请日：2022-12-28
申请人： 武汉大学 , 国电南瑞科技股份有限公司
摘要： 本发明提出一种适用于电网暂态支撑的并网逆变器虚拟同步优化控制方法，首先建立基于虚拟同步机型并网变流器的控制模型，基于控制模型获取用于考虑暂态同步稳定的第一功角边界、及获取用于考虑小信号稳定与故障限流的第二功角边界；根据第一功角边界和第二功角边界获取用于考虑故障限流的电压边界；基于功角边界和电压边界分别获取有功功率最优补偿、无功功率最优补偿以及暂态同步稳定最优的目标有功功率与目标电压参数；在电网电压暂降时冻结无功环路，通过自适应给定有功参考信号和电压参考信号，以增强所述虚拟同步机型并网变流器的同步稳定性及其故障电流抑制能力，有利于评估变流器在电网故障期间的功率支撑能力。
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公开(公告)号：CN118432160A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410519785.7
申请日：2024-04-28
申请人： 国网经济技术研究院有限公司 , 武汉大学
摘要： 本发明涉及一种海上风机与柔性直流系统协调控制方法和系统，包括以下步骤：对海上风机的惯性同步控制方式进行分析，并建立直流侧电容电压与机侧整流器频率之间的映射关系；根据直流侧电容电压与机侧整流器的频率之间的映射关系，建立海上风机与柔性直流系统协调控制策略，并根据网侧频率变化对机侧整流器和网侧逆变器进行控制。本发明该方法聚焦于海上风机与柔性直流系统的相互影响特性，建立了基于惯性同步控制的构网型直驱风力发电机并网系统的整体控制策略，以及能使海上风电场感受到网侧频率变化的柔直侧协调控制策略，实现了对柔性直流系统快速主动的频率支撑。可以广泛应用于柔性直流输电和海上风电控制领域。
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公开(公告)号：CN118348408A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410443942.0
申请日：2024-04-14
申请人： 武汉大学 , 国网宁夏电力有限公司 , 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开了一种跟网型‑构网型变流器并联系统的在线功角状态互感知方法，包括：S1、构建跟网型变流器‑构网型变流器并联系统的暂态响应机理；S2、基于跟网型变流器本地观测到电压信息实现对自身和构网型变流器的功角‑频率在线观测；S3、基于构网型变流器本地观测到功率信息实现对自身和跟网型变流器的功角‑频率在线观测。本发明通过对多变流器网络暂态响应机理的深度挖掘，基于每台变流器本地测量的物理量，提出基于代数运算的解耦方法以将交互信息中的其他变流器的功角信息解耦提取出，进而实现了系统内变流器间的无通讯‑零时延运行状态实时共享。
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公开(公告)号：CN115036970A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210705120.6
申请日：2022-06-21
申请人： 国网经济技术研究院有限公司 , 武汉大学
摘要： 本发明一种直驱风机的二倍频功率波动抑制方法、系统、设备和介质，包括以下步骤：确定不平衡电网条件下，网侧逆变器的正负序电流指令值；基于确定的网侧逆变器的正负序电流指令值以及预设控制策略，对网侧逆变器输出的有功功率二倍频波动以及无功功率二倍频波动进行抑制。本发明能良好抑制网侧有功功率及无功功率二倍频波动以在不对称故障期间稳定直流侧电压并连续、稳定地向电网提供无功支撑，可以广泛应用于风力发电技术。
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公开(公告)号：CN112014631B
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202010859596.6
申请日：2020-08-24
申请人： 武汉大学 , 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院
摘要： 本发明公开了一种电网暂态故障下的振荡功率获取方法和装置，在电力电子装备出现电网暂态故障时，本方法首先测量网络电感支路的电感电压和电流，分别对电感电压和电流进行希尔伯特变换；然后根据电感电压、电流、希尔伯特变换电压参数、及希尔伯特变换电流参数来计算所述网络电感支路表征出的瞬时电阻；并计算网络电感支路的瞬时功率；从所述瞬时功率中提取与瞬时电阻相关的瞬时电阻消耗的功率，将所述瞬时电阻消耗的功率作为振荡功率。本发明能够有助于解决电力电子装备内电势的幅值频率随装备输入输出功率不平衡而变化，以及内电势幅值频率变化通过网络又会反过来影响装备的输入输出功率不平衡的现有技术中存在缺陷。
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