基于变速风电场控制的电力系统稳定性改善研究

以改善风电场接入的电力系统稳定性并降低稳定控制对场内机组负面影响为目标,设计基于变速风电机组的电力系统综合稳定控制器。控制器基于广域信息,应用同步机状态反馈,通过风电场衰减系统故障不平衡能量以提高同步机主系统暂态稳定性;考虑风电场与同步机关联程度的差异,简化的部分同步机状态反馈方案可有效降低控制器的通信负担。在测量风速偏差的前提下,稳定控制器通过扩张状态观测前馈线性化H∞鲁棒变桨方案,抑制稳定控制引发的风电机组轴系扭矩波动。控制器分散控制,服务全局,无需风场控制中心协调。仿真研究表明,控制器可有效减小同步机主系统过渡时间与振幅,增加系统故障临界切除时间,并显著降低轴系扭矩波动对风电机组的不利影响。