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公开(公告)号：CN114268136B
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202111617062.3
申请日：2021-12-27
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 , 江苏省电力试验研究院有限公司 , 国网江苏省电力有限公司
Abstract: 本发明公开了一种考虑同步机频率响应特性的风机步进惯性控制改进方法，针对风机传统步进惯性控制在转速恢复阶段造成的频率二次跌落问题，本发明充分考虑同步机的频率响应特性，利用风机功率输出快速灵活和可塑性强的优点，改进其退出调频方式；当频率事件发生时，风机立即增加有功输出，并在一定时间内保持恒定功率；当频率达到最低点时，风机功率随着同步机功率的增加而减小，共同弥补负荷功率缺额。在克服二次跌落问题的同时，进一步提高初始功率支撑，从而达到减小最大频率偏差的目的。
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公开(公告)号：CN115133549A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210587698.6
申请日：2022-05-27
Applicant: 江苏省电力试验研究院有限公司 , 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: 本发明公开了基于深度强化学习的风电机组电网惯量支撑方法，包括以下步骤：(1)获取风机转速、电网频率数据；(2)基于DDPG算法设计改进的风机一次调频控制策略；(3)在训练风速下对DDPG智能体进行训练；(4)利用步骤(3)训练好的智能体，在测试风速下根据风机转速和电网频率在线输出惯量支撑功率，实现风机对电网的惯量支撑。本发明的技术方案在风电机组RSC控制基础上，通过深度确定性策略梯度强化学习算法获得风电机组惯量支撑功率。与传统风机固定系数的一次调频控制相比，本发明提出的方法综合考虑风机稳定与惯量支撑效果，使风机在维持自身稳定运行的前提下充分利用转子动能为电网提供惯量支撑。
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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：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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113464378A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110787830.3
申请日：2021-07-13
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: 本发明公开了一种基于深度强化学习的提升风能捕获的转速跟踪目标优化方法。该方法在传统叶尖速比法的基础上，通过深度确定性策略梯度强化学习算法获得优化后的转速跟踪目标。与传统变速风机的基于最大功率点跟踪控制的风能捕获方法相比，本发明提出的方法综合考虑了风机的慢动态特性和风能分布特性对风能捕获的影响，不仅可以匹配风机的慢动态特性，而且更侧重高风速下的转速跟踪，在不改变转速跟踪控制器的情况下，保证良好转速跟踪效果的同时，有效提升了湍流风速下风机的风能捕获效率。
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公开(公告)号：CN112664393A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN202011535198.5
申请日：2020-12-22
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 , 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院
IPC: F03D7/04
Abstract: 本发明针对现有研究没有最大化利用风轮变速缓解变桨动作的问题，公开了一种基于最大不变桨风速范围指标的风机有功功率控制方法，包括：获取风机相关参数；根据风机稳定性分析，获取风机的最大不变桨风速范围；建立不变桨风速范围指标；基于最大不变桨风速范围实现有功功率控制；基于所述不变桨风速范围指标对最大不变桨风速范围进行评价，进而对风机有功功率控制方法进行评价。本发明提出的改进的基于最大不变桨风速范围的风机有功功率控制方法，能最大程度地利用风轮变速应对风速扰动，进一步减少风机变桨动作，缓解变桨机构疲劳载荷。
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公开(公告)号：CN109488525B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201811335726.5
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: F03D7/00
Abstract: 本发明公开了一种基于提高转速下限的转速跟踪目标优化方法，针对大转动惯量风机的慢动态特性使得风机在转速过低时无法及时加速而导致的风能损失问题，该方法在传统叶尖速比法的基础上，引入一个低通滤波器，对理论最优转速进行滤波，然后对风机的运行转速下限进行限制，同时将参考转速整体上移，从而得到新的转速跟踪目标。通过设置转速下限，使得当风速突增时，风机能够更快地追踪上当前风速。本发明虽然放弃了低风速下的转速跟踪，但是可以有效提高风机在高风速区域的动态性能，使得风机能够捕获更多的风能。
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公开(公告)号：CN117811085A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311870438.0
申请日：2023-12-31
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 , 国网江苏省电力有限公司 , 国家电网有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于物理转子绑定的永磁风电机组构网控制方法，首先基于直流电压控制对永磁风电机组的机侧变流器进行控制，以维持直流母线电压恒定；之后根据绑定系数与风机物理转子的实时转速确定永磁风机网侧变流器内电势的相位参考值、确定永磁风电机组的网侧变流器内电势的幅值参考值、确定网侧变流器调制信号的d、q轴参考值，对永磁风电机组的网侧变流器进行脉宽调制，从而完成对永磁风电机组构网的控制。本发明的控制方法针对现有风机构网控制方法在惯量支撑方面存在的不足，从同步机组惯性响应的原理出发，通过绑定风机转子转速与变流器内电势频率，同步化风机转子，使得构网风机能够向系统提供恒定的惯量支撑，从而显著改善风电高占比电力系统的频率响应特性。
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公开(公告)号：CN116345490A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310264874.7
申请日：2023-03-20
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 , 国网江苏省电力有限公司 , 国家电网有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于优化功率曲线的风电机组改进步进惯性控制调频策略，首先构建功率曲线优化的数学模型，设定该模型的目标函数为频率偏差变化率为0，确保调频结束后频率不再跌落，再利用该模型的频率、转速和功率设计神经网络控制器，建立系统运行状态信息和输出功率之间的关系，从而实现改进策略在风电机组不同运行场景下的应用。本发明通过改进功率曲线的方法，避免了传统步进惯性控制策略出现功率骤降现象，解决了频率的二次跌落问题。
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