本公開總體說來涉及風(fēng)電領(lǐng)域,更具體地,涉及一種構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的并網(wǎng)環(huán)流抑制方法及裝置。
背景技術(shù):
1、目前,在利用構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組進行并網(wǎng)發(fā)電的場景中,當所有風(fēng)電機組在并網(wǎng)模式下并聯(lián)工作時,能夠有利于增加整個發(fā)電系統(tǒng)的功率容量且提高可靠性和效率。然而,當在整個發(fā)電系統(tǒng)中使用多個并網(wǎng)轉(zhuǎn)換器時,可能會產(chǎn)生環(huán)流。這種環(huán)流可能導(dǎo)致?lián)p耗增加、效率降低,甚至可能導(dǎo)致電網(wǎng)崩潰。
2、因此,需要能夠抑制這種環(huán)流的方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本公開的示例性實施例在于提供一種構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的并網(wǎng)環(huán)流抑制方法及裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)針對小擾動情況下的構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的并網(wǎng)環(huán)流抑制。
2、根據(jù)本公開實施例的一方面,提供一種構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的并網(wǎng)環(huán)流抑制方法,所述并網(wǎng)環(huán)流抑制方法包括:獲取構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的有功功率參考值、有功功率實際值、無功功率參考值、無功功率實際值以及構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的三相輸出電壓和三相輸出電流;通過對構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的有功功率參考值、有功功率實際值、無功功率參考值和無功功率實際值進行比例積分運算,計算得到第一參考電壓;通過將構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的三相輸出電壓和三相輸出電流輸入至虛擬阻抗模塊,計算得到第二參考電壓;將所述第二參考電壓與所述第一參考電壓的差作為電壓參考提供給構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的電壓電流環(huán),以抑制構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的并網(wǎng)環(huán)流,其中,所述并網(wǎng)環(huán)流包括在應(yīng)用二極管整流單元的情況下多臺并聯(lián)的構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組在小擾動下產(chǎn)生的環(huán)流。
3、可選地,當所述并網(wǎng)環(huán)流包括由于所述構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組與其他構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的載波相位之間的偏差導(dǎo)致的并網(wǎng)環(huán)流時,所述虛擬阻抗模塊可包括虛擬電感和帶通濾波器。
4、可選地,所述計算得到第二參考電壓的步驟可包括:將所述三相輸出電流輸入到所述帶通濾波器,計算得到濾波后的輸出電流;基于所述濾波器后的輸出電流、所述虛擬電感和所述第一參考電壓,計算得到所述第二參考電壓。
5、可選地,當所述并網(wǎng)環(huán)流包括由于所述構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組與其他構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的逆變器的死區(qū)電壓之間的偏差導(dǎo)致的并網(wǎng)環(huán)流時,所述虛擬阻抗模塊可包括帶阻尼的帶通濾波器。
6、可選地,所述計算得到第二參考電壓的步驟可包括:將所述三相輸出電流輸入到所述帶阻尼的帶通濾波器,計算得到濾波后的輸出電流;基于所述濾波器后的輸出電流和所述第一參考電壓,計算得到所述第二參考電壓。
7、可選地,當所述并網(wǎng)環(huán)流包括由于所述構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組與其他構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的三相負載不平衡導(dǎo)致的并網(wǎng)環(huán)流時,所述虛擬阻抗模塊可包括預(yù)設(shè)積分器和負序電阻。
8、可選地,所述計算得到第二參考電壓的步驟可包括:利用第一預(yù)設(shè)積分器從所述三相輸出電流中提取負序電流分量;基于所述負序電流分量以及利用第二預(yù)設(shè)積分器和所述負序電阻產(chǎn)生的負序阻抗,計算得到所述負序電流分量在所述負序阻抗上產(chǎn)生的負序壓降;基于所述負序壓降和所述第一參考電壓,計算得到所述第二參考電壓。
9、根據(jù)本公開實施例的另一方面,提供一種構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的并網(wǎng)環(huán)流抑制裝置,所述并網(wǎng)環(huán)流抑制裝置包括:獲取單元,被配置為:獲取構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的有功功率參考值、有功功率實際值、無功功率參考值、無功功率實際值以及構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的三相輸出電壓和三相輸出電流;參考電壓計算單元,被配置為:通過對構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的有功功率參考值、有功功率實際值、無功功率參考值和無功功率實際值進行比例積分運算,計算得到第一參考電壓;虛擬阻抗控制單元,被配置為:通過將構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的三相輸出電壓和三相輸出電流輸入至虛擬阻抗模塊,計算得到第二參考電壓;電壓控制單元,被配置為:將所述第二參考電壓與所述第一參考電壓的差作為電壓參考提供給構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的電壓電流環(huán),以抑制構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的并網(wǎng)環(huán)流,其中,所述并網(wǎng)環(huán)流包括在應(yīng)用二極管整流單元的情況下多臺并聯(lián)的構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組在小擾動下產(chǎn)生的環(huán)流。
10、可選地,當所述并網(wǎng)環(huán)流包括由于所述構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組與其他構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的載波相位之間的偏差導(dǎo)致的并網(wǎng)環(huán)流時,所述虛擬阻抗模塊可包括虛擬電感和帶通濾波器。
11、可選地,所述虛擬阻抗控制單元計算得到第二參考電壓的處理可包括:將所述三相輸出電流輸入到所述帶通濾波器,計算得到濾波后的輸出電流;基于所述濾波器后的輸出電流、所述虛擬電感和所述第一參考電壓,計算得到所述第二參考電壓。
12、可選地,當所述并網(wǎng)環(huán)流包括由于所述構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組與其他構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的逆變器的死區(qū)電壓之間的偏差導(dǎo)致的并網(wǎng)環(huán)流時,所述虛擬阻抗模塊可包括帶阻尼的帶通濾波器。
13、可選地,所述虛擬阻抗控制單元計算得到第二參考電壓的操作可包括:將所述三相輸出電流輸入到所述帶阻尼的帶通濾波器,計算得到濾波后的輸出電流;基于所述濾波器后的輸出電流和所述第一參考電壓,計算得到所述第二參考電壓。
14、可選地,當所述并網(wǎng)環(huán)流包括由于所述構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組與其他構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的三相負載不平衡導(dǎo)致的并網(wǎng)環(huán)流時,所述虛擬阻抗模塊可包括預(yù)設(shè)積分器和負序電阻。
15、可選地,所述虛擬阻抗控制單元計算得到第二參考電壓的操作可包括:利用第一預(yù)設(shè)積分器從所述三相輸出電流中提取負序電流分量;基于所述負序電流分量以及利用第二預(yù)設(shè)積分器和所述負序電阻產(chǎn)生的負序阻抗,計算得到所述負序電流分量在所述負序阻抗上產(chǎn)生的負序壓降;基于所述負序壓降和所述第一參考電壓,計算得到所述第二參考電壓。
16、根據(jù)本公開實施例的另一方面,提供一種構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組,所述構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組包括如上所述的并網(wǎng)環(huán)流抑制裝置。
17、根據(jù)本公開實施例的另一方面,提供一種構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電系統(tǒng),所述構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電系統(tǒng)包括:風(fēng)電場,包括并聯(lián)的多臺構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組,所述多臺構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組各自包括如上所述的并網(wǎng)環(huán)流抑制裝置;升壓變壓器,經(jīng)由并網(wǎng)點連接到所述風(fēng)電場,并且用于對經(jīng)由所述并網(wǎng)點從所述風(fēng)電場接收的電能執(zhí)行升壓處理;lfac電纜,用于利用lfac技術(shù)將從所述升壓變壓器接收到的電能傳輸?shù)絛ru整流站;dru整流站,用于對從所述lfac電纜接收的電能執(zhí)行整流處理,并且將整流后的電能傳輸?shù)诫娋W(wǎng)。
18、根據(jù)本公開實施例的另一方面,提供一種計算機可讀存儲介質(zhì),當所述計算機可讀存儲介質(zhì)中的指令被至少一個處理器運行時,促使所述至少一個處理器執(zhí)行如上所述的并網(wǎng)環(huán)流抑制方法。
19、根據(jù)本公開實施例的另一方面,提供一種計算機設(shè)備,所述計算機設(shè)備包括:至少一個處理器;至少一個存儲計算機可執(zhí)行指令的存儲器,其中,所述計算機可執(zhí)行指令在被所述至少一個處理器運行時,促使所述至少一個處理器執(zhí)行如上所述的并網(wǎng)環(huán)流抑制方法。
20、根據(jù)本公開的示例性實施例的構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的并網(wǎng)環(huán)流抑制方法及裝置,提出了通過在構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的控制策略中引入虛擬阻抗的方式綜合性地解決小擾動情況下的環(huán)流抑制問題,能夠針對多種產(chǎn)生小擾動的情形達到良好的環(huán)流抑制效果。
21、此外,通過本公開的構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的并網(wǎng)環(huán)流抑制方法及裝置,還能夠有效抑制針對基于dru場景的構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)電機組的并聯(lián)小擾動情況的環(huán)流,并且在不增加成本的前提下,仍能夠方便且有效地實現(xiàn)并網(wǎng)環(huán)流抑制。
22、將在接下來的描述中部分闡述本公開總體構(gòu)思另外的方面和/或優(yōu)點,還有一部分通過描述將是清楚的,或者可以經(jīng)過本公開總體構(gòu)思的實施而得知。