风电机场的转速控制方法及系统与流程

本申请涉及风电，尤其涉及一种风电机场的转速控制方法及系统。

背景技术：

1、随着以风电为代表的可再生能源发电并网规模不断增大，风力发电的间歇性、不稳定性威胁着电力系统安全、稳定地运行。当大规模风电场集中接入电力系统后，一方面，由于双馈异步发电机的“机械－电解耦合”特性，其机械量和电量相互解耦，这使得其无法为电网提供机械惯性，从而削弱系统阻尼并降低了系统稳定性。另一方面，大多数风电场都位于偏远地区，远离电力系统，输电线路的等效电抗大于靠近负荷中心的线路等效电抗。因此，风电场相当于连接到了一个弱电网。因此，如何抑制电力系统出现的频率振荡，并且不会对风机和系统造成负面影响，成为风电领域的重点研究方向之一。

技术实现思路

1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此，本申请第一方面提出了一种风电机场的转速控制方法，包括：

3、获取风电机场在预设时间段内多个时间点的输出有功功率增量，所述风电机场并入电网的并网节点的电压幅度值增量，以及所述并网节点的电压相角增量；

4、分别将所述风电机场在预设时间段内多个时间点的输出有功功率增量，所述风电机场并入电网的并网节点的电压幅度值增量，以及所述并网节点的电压相角增量按照时间维度排列为输出有功功率增量输入向量，电压幅度值增量输入向量和电压相角增量输入向量；

5、根据所述输出有功功率增量输入向量，所述电压幅度值增量输入向量，所述电压相角增量输入向量以及多尺度邻域特征提取?？?，获得输出有功功率增量特征向量、电压幅度值增量特征向量和电压相角增量特征向量；

6、分别构建所述输出有功功率增量特征向量、所述电压幅度值增量特征向量和所述电压相角增量特征向量的高斯密度图，获得第一高斯密度图，第二高斯密度图和第三高斯密度图。

7、融合所述第一高斯密度图，所述第二高斯密度图和所述第三高斯密度图，获得高斯混合模型，并对所述高斯混合模型中各个位置的高斯分布进行高斯离散化，获得混合特征矩阵；

8、通过解码器对所述混合特征矩阵进行解码回归，获得解码值；所述解码值用于表示当前时间点所述风电机场的转速值；

9、根据所述解码值，控制所述风电机场的转速值。

10、本申请第二方面提出了一种风电机场的转速控制系统，包括：

11、第一获取?？?，用于获取风电机场在预设时间段内多个时间点的输出有功功率增量，所述风电机场并入电网的并网节点的电压幅度值增量，以及所述并网节点的电压相角增量；

12、第二获取?？?，用于分别将所述风电机场在预设时间段内多个时间点的输出有功功率增量，所述风电机场并入电网的并网节点的电压幅度值增量，以及所述并网节点的电压相角增量按照时间维度排列为输出有功功率增量输入向量，电压幅度值增量输入向量和电压相角增量输入向量；

13、第三获取?？?，用于根据所述输出有功功率增量输入向量，所述电压幅度值增量输入向量，所述电压相角增量输入向量以及多尺度邻域特征提取?？?，获得输出有功功率增量特征向量、电压幅度值增量特征向量和电压相角增量特征向量；

14、构建?？?，用于分别构建所述输出有功功率增量特征向量、所述电压幅度值增量特征向量和所述电压相角增量特征向量的高斯密度图，获得第一高斯密度图，第二高斯密度图和第三高斯密度图。

15、融合?？?，用于融合所述第一高斯密度图，所述第二高斯密度图和所述第三高斯密度图，获得高斯混合模型，并对所述高斯混合模型中各个位置的高斯分布进行高斯离散化，获得混合特征矩阵；

16、解码?？?，用于通过解码器对所述混合特征矩阵进行解码回归，获得解码值；所述解码值用于表示当前时间点所述风电机场的转速值；

17、控制?？?，用于根据所述解码值，控制所述风电机场的转速值。

18、本申请第三方面提出了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时，实现前述第一方面所述的方法。

19、本申请第四方面提出了一种计算机可读存储介质，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现前述第一方面所述的方法。

20、根据本申请实施例的风电机场的转速控制方法，根据风电机场的输出有功功率增量，并网节点的电压幅度值增量，并网节点的电压相角增量以及多尺度邻域特征提取?？?，获得输出有功功率增量特征向量、电压幅度值增量特征向量和电压相角增量特征向量。并基于高斯分布，在高维特征空间中对这三者的动态隐含特征信息进行数据增强，对风电机场的转速进行准确控制，使得风电机场快速发出有功功率，从而增加系统阻尼，抑制频率振荡，提高风力发电系统的稳定性。

21、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

技术特征：

1.一种风电机场的转速控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述输出有功功率增量输入向量，所述电压幅度值增量输入向量，所述电压相角增量输入向量以及多尺度邻域特征提取?？?，获得输出有功功率增量特征向量、电压幅度值增量特征向量和电压相角增量特征向量，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算所述初始输出有功功率增量特征向量的加权系数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述初始输出有功功率增量特征向量的加权系数，通过以下公式对所述初始输出有功功率增量特征向量进行加权校正，获得所述输出有功功率增量特征向量。

5.根据权利要求2-4中任一种所述的方法，其特征在于，通过以下公式融合所述第一高斯密度图，所述第二高斯密度图和所述第三高斯密度图，获得所述高斯混合模型。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下公式对所述混合特征矩阵进行解码回归，获得解码值。

7.一种风电机场的转速控制系统，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第三获取?？榛褂糜冢?/p>

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时，实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时，实现如权利要求1至6中任一项所述的方法。

技术总结
本申请提出一种风电机场的转速控制方法及系统，其中，方法包括：根据风电机场在预设时间段内多个时间点的输出有功功率增量，风电机场并入电网的并网节点的电压幅度值增量，以及并网节点的电压相角增量，对风电机场的转速值进行控制，使得在电力系统出现频率振荡故障期时，风电机场可以快速发出有功功率，从而增加系统阻尼，抑制频率振荡，提高风力发电系统的稳定性。

技术研发人员：褚孝国,岳红轩,陈卓,王真涛,杜洋,王爽,韩义
受?；さ募际跏褂谜撸?/b>北京华能新锐控制技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/6