雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)及方法，其中系統(tǒng)包括：電力電子實時仿真平臺，所述電力電子實時仿真平臺搭建有包括電網(wǎng)、風(fēng)電場設(shè)備、及雙饋風(fēng)機設(shè)備的實時數(shù)字仿真模型；所述實時數(shù)字仿真模型經(jīng)實時化后下載至所述電力電子實時仿真平臺的仿真機中；待測雙饋風(fēng)機控制器，通過所述仿真機的輸入輸出接口，與所述實時數(shù)字仿真模型進行連接。本發(fā)明可以靈活簡便地實現(xiàn)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試，并接近工程實際，使測試結(jié)果更加準(zhǔn)確。
【專利說明】
雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電力技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)電已成為中國能源戰(zhàn)略的重要組成部分。但由于我國相當(dāng)一大部分風(fēng)電集中在新疆、甘肅、內(nèi)蒙古等西北地區(qū)，而我國能源負荷中心卻集中在東南沿海地區(qū)，因此在進行電力輸送時必須采取高電壓、大容量的輸電模式實現(xiàn)“西電東送”。考慮到新建輸電線路所帶來的工程造價、輸電走廊占用等問題，提高現(xiàn)有交流線路的輸送能力具有非常重要的意義。在輸電線路中加入串補電容器可以減小線路電抗，提高輸電系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定極限和輸送能力。
[0003]隨著輸電系統(tǒng)的發(fā)展，串補電容器得到越來越多的應(yīng)用，也取得了較好的經(jīng)濟效益。但是這種遠距離、高串補度的輸電方式可能會誘發(fā)風(fēng)電系統(tǒng)的次同步諧振問題，從而影響大規(guī)模風(fēng)電基地及外送系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。目前，僅是從學(xué)術(shù)上定性認識到風(fēng)電系統(tǒng)通過串補輸送時存在發(fā)生次同步諧振的風(fēng)險，但卻沒有一套行之有效的定量測試方法和系統(tǒng)。
[0004]目前對風(fēng)電次同步諧振的分析主要采用特征值計算和時域仿真的方法，特征值計算需要雙饋機組詳細的參數(shù)，往往難以獲取;時域仿真通常采用經(jīng)典的風(fēng)機模型，并未考慮不同廠家的風(fēng)機在次同步諧振時的不同表現(xiàn)，并且時域仿真與實際情況存在差異，與工程實際的一致性有待校核。因此，目前還缺乏一種貼近工程實際、切實可行的、能夠考慮不同廠家產(chǎn)品差異性的次同步諧振測試方法和系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實施例提供一種雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，用以靈活簡便地實現(xiàn)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試，并接近工程實際，使測試結(jié)果更加準(zhǔn)確，該雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)包括:
[0006]電力電子實時仿真平臺，所述電力電子實時仿真平臺搭建有包括電網(wǎng)、風(fēng)電場設(shè)備、及雙饋風(fēng)機設(shè)備的實時數(shù)字仿真模型;所述實時數(shù)字仿真模型經(jīng)實時化后下載至所述電力電子實時仿真平臺的仿真機中；
[0007]待測雙饋風(fēng)機控制器，通過所述仿真機的輸入輸出接口，與所述實時數(shù)字仿真模型進行連接。
[0008]—個實施例中，所述電網(wǎng)包括無窮大電壓、輸電線路、變壓器及串補;所述風(fēng)電場設(shè)備包括風(fēng)電場的變壓器及匯集線路;所述雙饋風(fēng)機設(shè)備包括風(fēng)電機組的軸系、電機、變流器主電路、保護電路及濾波支路。
[0009]—個實施例中，所述實時數(shù)字仿真模型輸出的模擬量包括:電網(wǎng)電壓、電網(wǎng)電流、定子電壓、定子電流、網(wǎng)側(cè)電壓、網(wǎng)側(cè)模塊電流、機側(cè)電壓、機側(cè)模塊電流、直流母線電壓、Crowbar電壓及轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速其中之一或任意組合；
[0010]所述實時數(shù)字仿真模型輸出的數(shù)字量包括:網(wǎng)側(cè)接觸器合閘信號和/或勵磁接觸器合閘信號。
[0011]一個實施例中，所述實時數(shù)字仿真模型輸入的數(shù)字量包括:網(wǎng)側(cè)變流器IGBT脈沖信號、機側(cè)變流器IGBT脈沖信號，網(wǎng)側(cè)接觸器合閘信號及勵磁接觸器合閘信號其中之一或任意組合。
[0012]一個實施例中，所述電力電子實時仿真平臺包括RT-LAB。
[0013]本發(fā)明實施例還提供一種雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試方法，用以靈活簡便地實現(xiàn)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試，并接近工程實際，使測試結(jié)果更加準(zhǔn)確，該雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試方法包括:
[0014]在上述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)接入待測雙饋風(fēng)機控制器；
[0015]通過設(shè)置運行工況或雙饋風(fēng)機控制器的參數(shù)，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振；
[0016]提取所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)的電壓及電流信號，分析所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)的次同步諧振特征；
[0017]改變運行工況或雙饋風(fēng)機控制器的參數(shù)，重復(fù)上述激發(fā)次同步諧振及分析次同步諧振特征的過程。
[0018]—個實施例中，通過設(shè)置運行工況，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振，包括:
[0019]通過在所述實時數(shù)字仿真模型投入線路上的串聯(lián)補償電容，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。
[0020]一個實施例中，通過設(shè)置運行工況，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振，包括:
[0021]通過降低仿真工況中的風(fēng)速，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振；
[0022]或，改變仿真工況中的并網(wǎng)風(fēng)機臺數(shù)至并網(wǎng)風(fēng)機臺數(shù)在設(shè)定范圍內(nèi)時，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。
[0023]—個實施例中，通過設(shè)置雙饋風(fēng)機控制器的參數(shù)，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振，包括:
[0024]通過設(shè)置機側(cè)和網(wǎng)側(cè)變流器內(nèi)外環(huán)控制參數(shù)，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。
[0025]—個實施例中，通過設(shè)置機側(cè)和網(wǎng)側(cè)變流器內(nèi)外環(huán)控制參數(shù)，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振，包括:
[0026]通過設(shè)置機側(cè)變流器電流內(nèi)環(huán)比例系數(shù)超過設(shè)定值，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。
[0027]在本發(fā)明實施例中，通過在電力電子實時仿真平臺搭建實時數(shù)字仿真模型進行雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試，與現(xiàn)有采用特征值計算的方案相比，無需獲取雙饋機組詳細的參數(shù)，即可利用電力電子實時仿真平臺和所連接的待測雙饋風(fēng)機控制器進行實時仿真，分析雙饋風(fēng)機次同步諧振。
[0028]在本發(fā)明實施例中，將數(shù)字仿真與實際待測雙饋風(fēng)機控制器相結(jié)合，與現(xiàn)有采用時域仿真法測量雙饋風(fēng)機數(shù)字模型的次同步諧振相比，數(shù)字仿真模型可以根據(jù)不同廠家進行差異化設(shè)計，并且不但適用于經(jīng)典的雙饋風(fēng)機模型，而且考慮實際存在的電網(wǎng)、風(fēng)電場設(shè)備、及雙饋風(fēng)機設(shè)備等環(huán)節(jié)，可以使測試結(jié)果更加準(zhǔn)確;并且考慮了實際雙饋風(fēng)機控制器的影響，可以使測試過程更接近工程實際，提升對工程實際的指導(dǎo)意義。
【附圖說明】
[0029]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中:
[0030]圖1為本發(fā)明實施例中雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)的示意圖；
[0031]圖2為本發(fā)明實施例中基于RT-LAB的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)實例圖；
[0032]圖3為本發(fā)明實施例中雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試方法的示意圖；
[0033]圖4為本發(fā)明實施例中雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試結(jié)果次同步諧振波形實例圖。
【具體實施方式】
[0034]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例做進一步詳細說明。在此，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0035]為了靈活簡便地實現(xiàn)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試，并接近工程實際，使測試結(jié)果更加準(zhǔn)確，本發(fā)明實施例提供一種雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，如圖1所示，該雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)可以包括:
[0036]電力電子實時仿真平臺I，電力電子實時仿真平臺I搭建有包括電網(wǎng)、風(fēng)電場設(shè)備、及雙饋風(fēng)機設(shè)備的實時數(shù)字仿真模型11;實時數(shù)字仿真模型11經(jīng)實時化后下載至電力電子實時仿真平臺I的仿真機12中；
[0037]待測雙饋風(fēng)機控制器2，通過仿真機12的輸入輸出接口121，與實時數(shù)字仿真模型11進行連接。
[0038]可以得知，本發(fā)明實施例的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)雙饋風(fēng)機控制器的硬件在環(huán)測試，在實時數(shù)字仿真模型中能夠靈活設(shè)置測試條件和運行工況，操作簡便靈活，而且采用物理控制器，較之現(xiàn)有技術(shù)中完全采用數(shù)字仿真的方案更接近工程實際。該測試系統(tǒng)能夠考慮實際控制器的影響，實現(xiàn)對不同廠家雙饋風(fēng)機的次同步諧振測量。
[0039]實施例中該雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，可以在實時數(shù)字仿真模型中設(shè)置不同的運行工況或修改控制器參數(shù)等，測試不同的測試條件下是否會發(fā)生次同步諧振以及根據(jù)雙饋風(fēng)機的響應(yīng)情況等分析不同測試條件下的次同步諧振特征，從而通過仿真測試對雙饋風(fēng)機次同步諧振特性進行全面的分析。
[0040]具體實施時，可以采用多種電力電子實時仿真平臺實現(xiàn)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試。例如可以基于RT-LAB等電力電子實時仿真平臺進行雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試。以RT-LAB為例，可以在RT-LAB中搭建包括電網(wǎng)、風(fēng)電場設(shè)備、及雙饋風(fēng)機設(shè)備等的實時數(shù)字仿真模型，將某廠家的雙饋風(fēng)機控制器通過RT-LAB仿真機的1接口與在RT-LAB搭建的實時數(shù)字仿真模型相連，從而實現(xiàn)用于雙饋風(fēng)機次同步諧振測試的硬件在環(huán)仿真系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用雙饋風(fēng)機變流器控制器實物與數(shù)字仿真模型構(gòu)成一閉環(huán)系統(tǒng)。
[0041]具體實施時，實時數(shù)字仿真模型中的電網(wǎng)可以包括無窮大電壓、輸電線路、變壓器及串補等;風(fēng)電場設(shè)備可以包括風(fēng)電場的變壓器及匯集線路等;雙饋風(fēng)機設(shè)備可以包括風(fēng)電機組的軸系、電機、變流器主電路、保護電路及濾波支路等。在實時數(shù)字仿真模型中可以設(shè)置特定的運行工況，激發(fā)次同步諧振進行分析。
[0042]圖2為本發(fā)明實施例中基于RT-LAB的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)實例圖。如圖2所示，在RT-LAB搭建的實時數(shù)字仿真模型包括代表大電網(wǎng)的無窮大電壓，所研究電網(wǎng)的輸電線路、變壓器及串補等，風(fēng)電場的變壓器及匯集線路等設(shè)備，風(fēng)電機組的軸系、電機、變流器主電路、保護電路及濾波支路等的數(shù)字模型。實時數(shù)字仿真模型經(jīng)實時化后可以編譯成C代碼，并下載到RT-LAB仿真機中。圖2中與實時數(shù)字仿真模型相連接的是雙饋風(fēng)機控制器實物，可以采用不同廠家已經(jīng)市場化的產(chǎn)品，與現(xiàn)場運行的雙饋風(fēng)機中安裝的控制器一致;也可以采用正在研制中的產(chǎn)品進行測試?？刂破鲗嵨锱c實時數(shù)字仿真模型通過RT-LAB仿真機上的1接口進行連接。圖2中示出了數(shù)字仿真模型上的傳輸線路、電壓源、風(fēng)機匯集線、風(fēng)電機組控制器實物等，還示出了仿真機1接口輸出或輸入的220KV電壓信號、機端電壓信號、機端電流信號及風(fēng)機控制信號。
[0043]具體實施時，實時數(shù)字仿真模型輸出的模擬量可以包括:電網(wǎng)電壓、電網(wǎng)電流、定子電壓、定子電流、網(wǎng)側(cè)電壓、網(wǎng)側(cè)模塊電流、機側(cè)電壓、機側(cè)模塊電流、直流母線電壓、Crowbar電壓及轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速等其中之一或任意組合。具體實施時，實時數(shù)字仿真模型輸出的數(shù)字量可以包括:網(wǎng)側(cè)接觸器合閘信號和/或勵磁接觸器合閘信號等。具體實施時，實時數(shù)字仿真模型輸入的數(shù)字量可以包括:網(wǎng)側(cè)變流器IGBT脈沖信號、機側(cè)變流器IGBT脈沖信號，網(wǎng)側(cè)接觸器合閘信號及勵磁接觸器合閘信號等其中之一或任意組合。
[0044]圖3為本發(fā)明實施例中雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試方法的示意圖，如圖3所示，該雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試方法可以包括:
[0045]步驟301、在上述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)接入待測雙饋風(fēng)機控制器；
[0046]步驟302、通過設(shè)置運行工況或雙饋風(fēng)機控制器的參數(shù)，激發(fā)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振；
[0047]步驟303、提取雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)的電壓及電流信號，分析雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)的次同步諧振特征；
[0048]步驟304、改變運行工況或雙饋風(fēng)機控制器的參數(shù)，重復(fù)上述激發(fā)次同步諧振及分析次同步諧振特征的過程。
[0049]如前所述，本發(fā)明實施例中雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試方法能夠?qū)嶋H的雙饋風(fēng)機控制器接入到上述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)中，使測試結(jié)果與工程實際更為接近，又避免了現(xiàn)場測試的局限性。該測試方法能夠?qū)Σ煌瑥S家控制器在次同步諧振情況下的響應(yīng)情況進行測試，便于評估其次同步諧振的風(fēng)險，劃定次同步諧振穩(wěn)定邊界。
[0050]舉一例，雙饋風(fēng)機次同步諧振的測試步驟可以如下:
[0051]①利用前文的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，接入待測雙饋風(fēng)機控制器。
[0052]②通過設(shè)置特定的運行工況或控制器參數(shù)等，激發(fā)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)次同步諧振。
[0053]③提取電壓、電流等電氣量，分析次同步諧振特征。
[0054]④改變仿真工況或控制器參數(shù)等，測試雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)在不同條件下是否會發(fā)生次同步諧振以及不同條件下的次同步諧振特征。通過仿真測試對雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)的次同步諧振特性進行全面的分析。
[0055]具體實施時，通過設(shè)置運行工況，激發(fā)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振可以采用多種方法，例如，可以通過在實時數(shù)字仿真模型投入線路上的串聯(lián)補償電容，激發(fā)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。實施例中可以首先將實時數(shù)字仿真模型中的串補短路，將雙饋風(fēng)機接到不包含串補的實時數(shù)字仿真模型，待運行穩(wěn)定后，投入串補，激發(fā)次同步諧振。又如，可以通過降低仿真工況中的風(fēng)速，激發(fā)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振?；蛘撸梢愿淖兎抡婀r中的并網(wǎng)風(fēng)機臺數(shù)至并網(wǎng)風(fēng)機臺數(shù)在設(shè)定范圍內(nèi)時，激發(fā)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。當(dāng)并網(wǎng)風(fēng)機臺數(shù)在某一特定范圍內(nèi)時，系統(tǒng)阻尼最差，最容易發(fā)生次同步諧振。
[0056]具體實施時，通過設(shè)置雙饋風(fēng)機控制器的參數(shù)，激發(fā)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振也可以采用多種方法，例如，通過設(shè)置機側(cè)和網(wǎng)側(cè)變流器內(nèi)外環(huán)控制參數(shù)，激發(fā)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。例如，通過設(shè)置機側(cè)變流器電流內(nèi)環(huán)比例系數(shù)超過設(shè)定值，激發(fā)雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。在機側(cè)變流器電流內(nèi)環(huán)比例系數(shù)較大時，雙饋風(fēng)機負阻尼絕對值較大，更容易發(fā)生次同步諧振。
[0057]舉一例，利用上述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，接入國內(nèi)某主流變流器控制器廠家的2MW雙饋風(fēng)機控制器，在特定工況下得到的次同步諧振波形如圖4所示。
[0058]綜上所述，在本發(fā)明實施例中，通過在電力電子實時仿真平臺搭建實時數(shù)字仿真模型進行雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試，與現(xiàn)有采用特征值計算的方案相比，無需獲取雙饋機組詳細的參數(shù)，即可利用電力電子實時仿真平臺和所連接的待測雙饋風(fēng)機控制器進行實時仿真，分析雙饋風(fēng)機次同步諧振；
[0059]在本發(fā)明實施例中，將數(shù)字仿真與實際待測雙饋風(fēng)機控制器相結(jié)合，與現(xiàn)有采用時域仿真法測量雙饋風(fēng)機數(shù)字模型的次同步諧振相比，數(shù)字仿真模型可以根據(jù)不同廠家進行差異化設(shè)計，并且不但適用于經(jīng)典的雙饋風(fēng)機模型，而且考慮實際存在的電網(wǎng)、風(fēng)電場設(shè)備、及雙饋風(fēng)機設(shè)備等環(huán)節(jié)，可以使測試結(jié)果更加準(zhǔn)確;并且考慮了實際雙饋風(fēng)機控制器的影響，可以使測試過程更接近工程實際，提升對工程實際的指導(dǎo)意義。
[0060]本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學(xué)存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。
[0061]本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
[0062]這些計算機程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
[0063]這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理，從而在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
[0064]以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，其特征在于，包括: 電力電子實時仿真平臺，所述電力電子實時仿真平臺搭建有包括電網(wǎng)、風(fēng)電場設(shè)備、及雙饋風(fēng)機設(shè)備的實時數(shù)字仿真模型;所述實時數(shù)字仿真模型經(jīng)實時化后下載至所述電力電子實時仿真平臺的仿真機中； 待測雙饋風(fēng)機控制器，通過所述仿真機的輸入輸出接口，與所述實時數(shù)字仿真模型進行連接。2.如權(quán)利要求1所述的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，其特征在于，所述電網(wǎng)包括無窮大電壓、輸電線路、變壓器及串補;所述風(fēng)電場設(shè)備包括風(fēng)電場的變壓器及匯集線路;所述雙饋風(fēng)機設(shè)備包括風(fēng)電機組的軸系、電機、變流器主電路、保護電路及濾波支路。3.如權(quán)利要求1所述的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，其特征在于，所述實時數(shù)字仿真模型輸出的模擬量包括:電網(wǎng)電壓、電網(wǎng)電流、定子電壓、定子電流、網(wǎng)側(cè)電壓、網(wǎng)側(cè)模塊電流、機側(cè)電壓、機側(cè)模塊電流、直流母線電壓、Crowbar電壓及轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速其中之一或任意組合； 所述實時數(shù)字仿真模型輸出的數(shù)字量包括:網(wǎng)側(cè)接觸器合閘信號和/或勵磁接觸器合閘信號。4.如權(quán)利要求1所述的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，其特征在于，所述實時數(shù)字仿真模型輸入的數(shù)字量包括:網(wǎng)側(cè)變流器IGBT脈沖信號、機側(cè)變流器IGBT脈沖信號，網(wǎng)側(cè)接觸器合閘信號及勵磁接觸器合閘信號其中之一或任意組合。5.如權(quán)利要求1至4任一項所述的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)，其特征在于，所述電力電子實時仿真平臺包括RT-LAB。6.一種雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試方法，其特征在于，包括: 在權(quán)利要求1至5任一所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)接入待測雙饋風(fēng)機控制器； 通過設(shè)置運行工況或雙饋風(fēng)機控制器的參數(shù)，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振； 提取所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)的電壓及電流信號，分析所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)的次同步諧振特征； 改變運行工況或雙饋風(fēng)機控制器的參數(shù)，重復(fù)上述激發(fā)次同步諧振及分析次同步諧振特征的過程。7.如權(quán)利要求6所述的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試方法，其特征在于，通過設(shè)置運行工況，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振，包括: 通過在所述實時數(shù)字仿真模型投入線路上的串聯(lián)補償電容，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。8.如權(quán)利要求6所述的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試方法，其特征在于，通過設(shè)置運行工況，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振，包括: 通過降低仿真工況中的風(fēng)速，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振； 或，改變仿真工況中的并網(wǎng)風(fēng)機臺數(shù)至并網(wǎng)風(fēng)機臺數(shù)在設(shè)定范圍內(nèi)時，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。9.如權(quán)利要求6所述的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試方法，其特征在于，通過設(shè)置雙饋風(fēng)機控制器的參數(shù)，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振，包括: 通過設(shè)置機側(cè)和網(wǎng)側(cè)變流器內(nèi)外環(huán)控制參數(shù)，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。10.如權(quán)利要求9所述的雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試方法，其特征在于，通過設(shè)置機側(cè)和網(wǎng)側(cè)變流器內(nèi)外環(huán)控制參數(shù)，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振，包括: 通過設(shè)置機側(cè)變流器電流內(nèi)環(huán)比例系統(tǒng)超過設(shè)定值，激發(fā)所述雙饋風(fēng)機次同步諧振硬件在環(huán)測試系統(tǒng)發(fā)生次同步諧振。
【文檔編號】G05B23/02GK106020168SQ201610509546
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月30日
【發(fā)明人】李蘊紅, 劉輝, 寧文元, 李 雨, 江浩, 吳林林, 徐海翔
【申請人】華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司, 國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)冀北電力有限公司電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)冀北電力有限公司