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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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公开(公告)号：CN116914780A
公开(公告)日：2023-10-20
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：CN116826785A
公开(公告)日：2023-09-29
申请号：CN202310688972.3
申请日：2023-06-09
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种电力系统宽频振荡抑制辅助决策方法与装置，属于电力电子领域。离线计算电力系统中可能存在的各类负阻尼宽频振荡模式及其主导的电力系统装备，分析主导的电力系统装备的控制和运行方式对于宽频振荡模式的影响规律，生成辅助决策表；基于系统宽频振荡模式测量信息及辅助决策表，在线选取装备控制参数调整、系统运行方式调整等多样化宽频振荡防控方案，实现对系统宽频振荡的及时有效抑制，同时不会造成新能源消纳问题，对振荡发生后保障装备安全和电力系统稳定运行、防止宽频振荡影响范围扩大具有重大意义。
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公开(公告)号：CN116611372A
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310596977.3
申请日：2023-05-22
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种暂态稳定约束下并网逆变器控制参数优化设计方法及系统，包括：构建并网逆变器的数学模型，并采用奇异摄动法对数学模型进行降阶和分解，获得慢子系统和快子系统，并确定慢子系统和快子系统的暂态稳定判据；根据并网逆变器的锁相环小信号模型，采用D分割法获得锁相环PI参数的初步可行域；根据慢子系统的暂态稳定判据，对锁相环PI参数的初步可行域进行优化；根据并网逆变器的电流环小信号模型，采用D分割法获得电流环PI参数的初步可行域；根据锁相环PI参数的优化值以及快子系统的暂态稳定判据，对电流环PI参数的初步可行域进行优化，本发明实现兼顾了并网逆变器在应对小扰动与大扰动故障的控制性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116073398A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310021110.5
申请日：2023-01-06
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种提升双馈风电机组同步稳定性的附加阻尼控制系统，其网侧控制结构包括锁相环、阻尼控制模块和网侧变换器电流控制环，其中，锁相环中的PI控制器用于根据q轴直流电压usq计算锁相环坐标系相对于基准坐标系之间的锁相环频率误差信号ωerr；阻尼控制模块用于根据锁相环频率误差信号ωerr输出补偿电压Udamp并叠加至网侧变换器电流控制环中的q轴电流控制器的输出端以实现扰动抑制，其中，阻尼控制模块的传递函数为其中，ω0是角速度基准值，Kw是附加阻尼增益系数，s为拉普拉斯算子。
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公开(公告)号：CN116073374A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202310173386.5
申请日：2023-02-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于动态灭磁的双馈风电机组故障穿越控制方法及系统，属于双馈风电机组的技术领域。本发明将灭磁系数k设成随磁链衰减而变化的动态值，在同时满足电压、电流约束的条件下，使得灭磁系数k的绝对值尽可能的大，利用该动态变化的灭磁系数控制转子电流指令，能够最大程度地加速定子磁链自由分量的衰减，适用于电网短路故障下双馈风电机组的不脱网运行控制。本发明相对于传统故障穿越控制方法，可以充分利用变流器的电流裕量，并最大限度的加快定子暂态磁链的衰减，实现更快速的动态无功补偿，可以极大增强双馈风电机组的故障穿越能力。此外，还可以同时抑制电磁转矩脉动，具有控制结构简单，易于工程实施的优点。
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公开(公告)号：CN114552604B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210441539.5
申请日：2022-04-26
Applicant: 华中科技大学 , 新疆金风科技股份有限公司 , 明阳智慧能源集团股份公司 , 深圳市禾望电气股份有限公司 , 浙江运达风电股份有限公司 , 武汉风伯科技有限公司
Abstract: 本发明提供一种风电一次调频方法及系统，包括：确定风机的理论可发有功功率，并按照理论可发有功功率值大小对风机进行排序；按照所述排序根据风机的理论可发有功功率依次设定风机的备用容量和减载率；当累计设定的风机的备用容量总和达到所有风机额定功率之和的0.06倍时，设定所述排序中剩余风机的减载率均为0，以减小风机的减载率；当风机频率下降变化超过死区，风电的一次调频指令指示风机需要增发有功功率时，按照所述排序依次投入备用容量，直至投入的备用容量满足一次调频指示的增发有功功率需求。本发明充分发掘风机的超发能力，实现了非一次调频期间风机减少预留有功出力，提高了经济效益，减低了风机机械部分的损耗。
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公开(公告)号：CN114243787A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111646440.0
申请日：2021-12-30
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种提升风电并网系统暂态同步稳定性的控制方法及系统，属于风力发电技术领域。本发明适用于深度电网故障时风电并网系统的电流控制器控制，方法包括：一旦检测到电网发生故障，采集锁相环的PI控制器输出的角速度偏差，将其输入积分环节计算系统功角，然后根据该功角值计算给定的d轴电流指令值，q轴电流指令值根据电网导则给定，利用优化的电流指令值进行低电压穿越期间的控制，可以使风电并网系统具备新的平衡点以提高故障期间的同步稳定性。本发明所提方法避免使用电网系统参数，可以应用于任何电压跌落等级的情况，具有物理概念清晰明确、结构简单的优点。
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公开(公告)号：CN114021322A
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111259905.7
申请日：2021-10-28
Applicant: 华中科技大学 , 中国电力科学研究院有限公司 , 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种线性周期时变系统的模态振型分析方法及装置，属于线性周期时变系统动力学分析领域，包括基于线性周期时变系统状态空间模型，选择n维单位矩阵I的n个列向量分别作为系统的初始状态，通过数值计算求解系统状态转移矩阵在初始时刻为零和观测时刻为最小周期T的值Φ(T,0)以及在一个周期T内的数值解Φ(t,0)；根据Floquet‑Lyapunov理论计算线性周期时变系统的定常矩阵Q；根据线性周期时变系统解的结构，基于系统状态初值x(0)，定常矩阵Q与状态转移矩阵Φ(t,0)求解时不变化变换矩阵P(t)；对P(t)进行傅里叶分解，利用傅里叶分解后的系数矩阵进行模态振型分析，有效进行系统模态辨识并划分相对振荡的状态量，为进一步分析线性周期时变系统动态稳定特性提供支撑。
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