國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院;江蘇省電力試驗研究院有限公司韓華春獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉國網江蘇省電力有限公司電力科學研究院;江蘇省電力試驗研究院有限公司申請的專利一種多機種風電場等值仿真模型構建方法及系統獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120449766B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-12發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510948317.6,技術領域涉及:G06F30/28;該發明授權一種多機種風電場等值仿真模型構建方法及系統是由韓華春;袁曉冬;柏晶晶;繆惠宇;王明深;曾飛;潘益設計研發完成,并于2025-07-10向國家知識產權局提交的專利申請。
本一種多機種風電場等值仿真模型構建方法及系統在說明書摘要公布了:本發明涉及分布式能源仿真領域,尤其涉及一種多機種風電場等值仿真模型構建方法及系統,方法包括:采集風電機組信息并構建多元規模化風電場模型,多元規模化風電場模型主要包含風機動力學模型與變流器控制模型;構建嵌入式恒導納等效模型并采集理想開關的控制特性,根據控制特性求解嵌入式恒導納等效模型的控制參數,并根據穩態誤差進行參數擇優,對變流器控制模型進行替換;根據多元規?;L電場模型分別對若干風電機類別進行模型等值處理,獲取多元風機等值仿真模型。通過本發明,有效解決現有風電場仿真中,變流器計算量過大導致仿真效率低與多機種風電場的等值建模方法無法充分考慮不同機型的動態特性與控制策略,導致仿真結果不準確的問題。
本發明授權一種多機種風電場等值仿真模型構建方法及系統在權利要求書中公布了:1.一種多機種風電場等值仿真模型構建方法,其特征在于,所述方法包括: 采集風電機組信息并構建多元規?;L電場模型,所述多元規模化風電場模型包含風機動力學模型與變流器控制模型; 構建嵌入式恒導納等效模型并采集理想開關的控制特性,根據所述控制特性求解所述嵌入式恒導納等效模型的控制參數,并根據穩態誤差進行參數擇優,對所述變流器控制模型進行替換,所述控制特性包括穩態特性與暫態特性; 根據所述多元規?;L電場模型分別對若干風電機類別進行模型等值處理,獲取多元風機等值仿真模型; 根據所述多元規?;L電場模型分別對若干風電機類別進行模型等值處理,包括: 采集實時風速,基于所述風電機組信息對所述實時風速進行風速等值處理,獲取有效風速: ; 其中,K為尾流衰減系數,為推力系數,為尾流擴散系數,為所述有效風速,為所述實時風速,為沿風速風向距風機x出的尾流半徑,R為風機葉片半徑; 根據所述風電機組信息獲取每一風電機的風機性能參數,對若干所述風機性能參數進行等值處理,獲取多元風機等值仿真模型; 根據所述風電機組信息獲取每一風電機的風機性能參數,對若干所述風機性能參數進行等值處理,獲取多元風機等值仿真模型,包括: 所述風電機組包含雙饋風力發電機與直驅永磁同步風力發電機,所述雙饋風力發電機與直驅永磁同步風力發電機容量等值情況相同: 根據若干所述風機性能參數計算各臺所述風機的容量在同類型總容量中的占比,并根據所述風機性能參數基于依照各自容量占比進行加權整合,獲得參數等效因子; ; S表示所有風機的額定容量和,代表風機電磁功率,代表風機輸入的機械功率,e代表等值風力發電機的風機,代表第i臺風機的電磁功率,表示第i臺風機的額定容量,表示第i 臺風機的容量在等值機中占比例,表示第一臺風機的額定容量; 根據所述參數等效因子對所述雙饋風力發電機進行加權等值: ; 為等值風機的勵磁電抗,為所述等值風機的定子電抗,表示第臺風機的所述定子電抗,表示第臺風機的額定容量,表示等值風機的額定容量; 對于所述直驅永磁同步風力發電機,根據所述參數等效因子對所述直驅永磁同步風力發電機進行加權等值: ; 表示等值電機的定子繞組電感、表示所述等值電機的定子繞組電阻,為所述等值電機轉矩阻尼系數,表示第臺直驅永磁風力發電機定子繞組的電感,表示第臺直驅永磁風力發電機定子繞組電阻,表示第臺直驅永磁風力發電機的轉矩阻尼系數,n表示所述直驅永磁風力發電機的數量。
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