本申請涉及同步諧振抑制領域，尤其涉及一種風電場同步諧振抑制方法以及其系統(tǒng)。

背景技術：

1、風電場是清潔能源發(fā)展的重要組成部分，但隨著風電場規(guī)模的不斷擴大和并網(wǎng)容量的持續(xù)增加，同步諧振問題日益突出?，F(xiàn)有的風電場同步諧振抑制技術主要包括被動阻尼法、主動阻尼法和混合阻尼法等。被動阻尼法通過在系統(tǒng)中加入阻性元件來增加系統(tǒng)阻尼，具有結(jié)構簡單、可靠性高的特點；主動阻尼法通過控制策略模擬虛擬阻抗來抑制諧振，具有靈活性強、適應性好的優(yōu)勢；混合阻尼法則結(jié)合了被動和主動阻尼的特點，在一定程度上實現(xiàn)了諧振抑制效果的提升。

2、然而，現(xiàn)有技術存在以下不足：一是傳統(tǒng)的諧振抑制方法往往是針對單個風機或局部區(qū)域進行設計，缺乏對整個風電場范圍內(nèi)的群振特性的系統(tǒng)考慮，導致在復雜工況下的抑制效果不理想；二是現(xiàn)有的抑制策略多采用固定參數(shù)控制，難以適應風電場運行工況的動態(tài)變化，容易出現(xiàn)過度抑制或抑制不足的問題；三是在諧振源定位和傳播路徑分析方面的研究不夠深入，難以實現(xiàn)對諧振問題的精準定位和有效治理；四是缺乏對風機群之間相互影響的深入分析，導致在協(xié)同控制方面的效果不夠理想。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┝艘环N風電場同步諧振抑制方法以及其系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術中缺乏對風電場群振特性的系統(tǒng)考慮，導致諧振抑制效果不理想的技術問題。通過建立完整的諧振特性辨識、風險評估、群振分析、協(xié)同控制的技術方案，實現(xiàn)了對風電場范圍內(nèi)諧振問題的精準識別和有效抑制。

2、第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N風電場同步諧振抑制方法，所述風電場同步諧振抑制方法包括：

3、對風電場各節(jié)點的電氣量數(shù)據(jù)進行諧振特性辨識處理，得到諧振頻率區(qū)間參數(shù)和系統(tǒng)阻抗特性；

4、對所述諧振頻率區(qū)間參數(shù)進行風險等級劃分處理，得到分級預警閾值參數(shù)和關鍵頻率監(jiān)測點；

5、對所述系統(tǒng)阻抗特性和所述關鍵頻率監(jiān)測點進行群振特性分解處理，得到風機群擾動敏感度指標和振蕩源定位結(jié)果；

6、對所述擾動敏感度指標和所述分級預警閾值參數(shù)進行阻抗重構處理，得到風機群協(xié)同阻尼參數(shù)和功率動態(tài)分配系數(shù)；

7、對所述振蕩源定位結(jié)果和所述風機群擾動敏感度指標和所述功率動態(tài)分配系數(shù)進行諧振鏈路追蹤處理，得到關鍵支路阻抗補償值和無功調(diào)節(jié)系數(shù)；

8、對所述風機群協(xié)同阻尼參數(shù)和所述關鍵支路阻抗補償值和所述無功調(diào)節(jié)系數(shù)進行閉環(huán)校正處理，得到抑制控制指令和動態(tài)修正參數(shù)。

9、第二方面，本申請?zhí)峁┝艘环N風電場同步諧振抑制系統(tǒng)，所述風電場同步諧振抑制系統(tǒng)包括：

10、辨識模塊，用于對風電場各節(jié)點的電氣量數(shù)據(jù)進行諧振特性辨識處理，得到諧振頻率區(qū)間參數(shù)和系統(tǒng)阻抗特性；

11、劃分模塊，用于對所述諧振頻率區(qū)間參數(shù)進行風險等級劃分處理，得到分級預警閾值參數(shù)和關鍵頻率監(jiān)測點；

12、分解模塊，用于對所述系統(tǒng)阻抗特性和所述關鍵頻率監(jiān)測點進行群振特性分解處理，得到風機群擾動敏感度指標和振蕩源定位結(jié)果；

13、重構模塊，用于對所述擾動敏感度指標和所述分級預警閾值參數(shù)進行阻抗重構處理，得到風機群協(xié)同阻尼參數(shù)和功率動態(tài)分配系數(shù)；

14、追蹤模塊，用于對所述振蕩源定位結(jié)果和所述風機群擾動敏感度指標和所述功率動態(tài)分配系數(shù)進行諧振鏈路追蹤處理，得到關鍵支路阻抗補償值和無功調(diào)節(jié)系數(shù)；

15、校正模塊，用于對所述風機群協(xié)同阻尼參數(shù)和所述關鍵支路阻抗補償值和所述無功調(diào)節(jié)系數(shù)進行閉環(huán)校正處理，得到抑制控制指令和動態(tài)修正參數(shù)。

16、本申請?zhí)峁┑募夹g方案中，通過對風電場各節(jié)點的電氣量數(shù)據(jù)進行諧振特性辨識處理，得到諧振頻率區(qū)間參數(shù)和系統(tǒng)阻抗特性，實現(xiàn)了對風電場諧振特性的全面準確識別，為后續(xù)的抑制控制奠定了數(shù)據(jù)基礎；其次，對諧振頻率區(qū)間參數(shù)進行風險等級劃分處理，得到分級預警閾值參數(shù)和關鍵頻率監(jiān)測點，建立了分層分級的風險預警機制，能夠及時發(fā)現(xiàn)潛在的諧振風險；再次，通過對系統(tǒng)阻抗特性和關鍵頻率監(jiān)測點進行群振特性分解處理，得到風機群擾動敏感度指標和振蕩源定位結(jié)果，實現(xiàn)了對風電場群振特性的深入解析和振蕩源的精準定位；進一步地，對擾動敏感度指標和分級預警閾值參數(shù)進行阻抗重構處理，得到風機群協(xié)同阻尼參數(shù)和功率動態(tài)分配系數(shù)，構建了基于群體特性的協(xié)同控制策略，提升了抑制效果的整體性；然后，通過對振蕩源定位結(jié)果、風機群擾動敏感度指標和功率動態(tài)分配系數(shù)進行諧振鏈路追蹤處理，得到關鍵支路阻抗補償值和無功調(diào)節(jié)系數(shù)，實現(xiàn)了對諧振傳播路徑的精確追蹤和定向抑制；最后，對風機群協(xié)同阻尼參數(shù)、關鍵支路阻抗補償值和無功調(diào)節(jié)系數(shù)進行閉環(huán)校正處理，得到抑制控制指令和動態(tài)修正參數(shù)，建立了自適應的閉環(huán)控制機制，確保了抑制策略的實時優(yōu)化和動態(tài)調(diào)整。整體而言，本發(fā)明通過構建完整的諧振特性辨識、風險評估、群振分析、協(xié)同控制的技術體系，實現(xiàn)了對風電場同步諧振的系統(tǒng)性抑制，提高了抑制效果的準確性和可靠性，增強了控制策略的適應性和魯棒性，為風電場的安全穩(wěn)定運行提供了有效保障。

技術特征：

1.一種風電場同步諧振抑制方法，其特征在于，所述風電場同步諧振抑制方法包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的風電場同步諧振抑制方法，其特征在于，所述對風電場各節(jié)點的電氣量數(shù)據(jù)進行諧振特性辨識處理，得到諧振頻率區(qū)間參數(shù)和系統(tǒng)阻抗特性，包括：

3.根據(jù)權利要求1所述的風電場同步諧振抑制方法，其特征在于，所述對所述諧振頻率區(qū)間參數(shù)進行風險等級劃分處理，得到分級預警閾值參數(shù)和關鍵頻率監(jiān)測點，包括：

4.根據(jù)權利要求1所述的風電場同步諧振抑制方法，其特征在于，所述對所述系統(tǒng)阻抗特性和所述關鍵頻率監(jiān)測點進行群振特性分解處理，得到風機群擾動敏感度指標和振蕩源定位結(jié)果，包括：

5.根據(jù)權利要求1所述的風電場同步諧振抑制方法，其特征在于，所述對所述擾動敏感度指標和所述分級預警閾值參數(shù)進行阻抗重構處理，得到風機群協(xié)同阻尼參數(shù)和功率動態(tài)分配系數(shù)，包括：

6.根據(jù)權利要求1所述的風電場同步諧振抑制方法，其特征在于，所述對所述振蕩源定位結(jié)果和所述風機群擾動敏感度指標和所述功率動態(tài)分配系數(shù)進行諧振鏈路追蹤處理，得到關鍵支路阻抗補償值和無功調(diào)節(jié)系數(shù)，包括：

7.根據(jù)權利要求1所述的風電場同步諧振抑制方法，其特征在于，所述對所述風機群協(xié)同阻尼參數(shù)和所述關鍵支路阻抗補償值和所述無功調(diào)節(jié)系數(shù)進行閉環(huán)校正處理，得到抑制控制指令和動態(tài)修正參數(shù)，包括：

8.一種風電場同步諧振抑制系統(tǒng)，用于實現(xiàn)如權利要求1-7中任一項所述的風電場同步諧振抑制方法，其特征在于，所述風電場同步諧振抑制系統(tǒng)包括：

技術總結(jié)
本申請涉及同步諧振抑制技術領域，公開了一種風電場同步諧振抑制方法以及其系統(tǒng)。該方法包括：對系統(tǒng)阻抗特性和關鍵頻率監(jiān)測點進行群振特性分解處理，得到風機群擾動敏感度指標和振蕩源定位結(jié)果；對擾動敏感度指標和分級預警閾值參數(shù)進行阻抗重構處理，得到風機群協(xié)同阻尼參數(shù)和功率動態(tài)分配系數(shù)；對振蕩源定位結(jié)果和風機群擾動敏感度指標和功率動態(tài)分配系數(shù)進行諧振鏈路追蹤處理，得到關鍵支路阻抗補償值和無功調(diào)節(jié)系數(shù)并進行閉環(huán)校正處理，得到抑制控制指令和動態(tài)修正參數(shù)。本申請通過建立完整的諧振特性辨識、風險評估、群振分析、協(xié)同控制的技術方案，實現(xiàn)了對風電場范圍內(nèi)諧振問題的精準識別和有效抑制。

技術研發(fā)人員：章杜錫,昊昱浩,錢建國,張靜,陳超,余佳音,闕凌燕,朱仲杰,楊躍平,李文達,吳凱,楊淇,王靜怡,趙征遠
受保護的技術使用者：國網(wǎng)浙江省電力有限公司寧波供電公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/9