计及电网频率波动敏感特性的双馈风电机组优化发电控制策略

• 作者: 田昕 蔡旭 贾锋
• 来源期刊: 电源学报
• 学科: 工学
• 关键词: 风电机组 提高发电量 功率波动 小信号分析 多目标优化
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 电力系统|Power System
• 页码范围: 141-148
• 页数: 8页
• 分类号: TM315
• 语种: 中文
• DOI: 10.13234/j.issn.2095-2805.2022.1.141

摘要

为协调优化提高风电机组发电量目标和限制机组功率波动目标,提出一种带滤波器的改进转矩控制策略.在风力机空气动力学、机组转子运动学和风机控制原理的基础上,考虑自然风频谱特征和电网调频敏感频段,推导并建立了机组转速和输出功率对风速的小信号分析模型.基于工作点处转速和功率对风速的传递函数,对比分析了常规转矩控制和改进转矩控制的控制性能.分析结果表明,提出的控制策略提高了机组对中低频风的动态跟踪性能,同时抑制了机组在电网敏感的高频风段中的功率波动,实现了提高发电量目标和限制功率波动目标的综合优化.最后,在BLADED和RTDS联合仿真平台上建立了1.5 MW双馈风力发电系统,通过仿真和实验验证了理论分析的正确性及所提控制策略的有效性.