双馈风机接入弱电网的控制方法及装置与流程

1.本发明涉及弱电网技术领域，尤指一种双馈风机接入弱电网的控制方法及装置。


背景技术：

2.随着电力系统规模增大，结构逐渐复杂，新能源发电设备大量接入导致电力电子等新设备的引入，产生了一系列新的、大范围、高频次的电磁暂态问题，如过电压、宽频振荡、双向潮流、谐波污染等，这些问题会引起系统状态参量的急剧变化。因而电磁暂态仿真对当前的电力系统暂态分析中具有重要的现实意义。
3.对于大规模新能源参与的电磁暂态仿真，由于计算资源等限制，调整系统运行方式往往需要耗费较长时间。特别是在弱电网条件下，微小的有功功率调整往往导致电压的剧烈波动，若通过手动调整则会耗费巨大的人力和时间。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明实施例的主要目的在于提供一种双馈风机接入弱电网的控制方法及装置，实现在快速提高双馈风电机组输出功率的同时，降低电网电压的波动，防止因电压过低导致机组进入电压穿越状态。
5.为了实现上述目的，本发明实施例提供一种双馈风机接入弱电网的控制方法，方法包括：
6.在预设的有功功率调节范围内，调节预设的双机系统模型中风电机组的有功设定值，确定并网点电压达到预设低电压穿越阈值时对应的最大有功设定值；
7.保持风电机组的有功设定值为最大有功设定值不变，在预设的无功功率调节范围内，调节双机系统模型中风电机组的无功设定值，确定并网点电压达到预设高电压穿越阈值时对应的最大无功设定值；
8.将风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据最大有功设定值、最大无功设定值及预设时间长度，调节风电机组的有功设定值与无功设定值，并采集风电机组输出的有功功率及无功功率；
9.根据风电机组输出的有功功率及无功功率，确定风电机组的在线阻抗估计值；
10.根据在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的关系表，以利用关系表进行双馈风机接入弱电网。
11.可选的，在本发明一实施例中，将风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据最大有功设定值、最大无功设定值及预设时间长度，调节风电机组的有功设定值与无功设定值，并采集风电机组输出的有功功率及无功功率包括：
12.将双机系统模型中风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据最大有功设定值、最大无功设定值及预设时间长度，确定有功指令斜率及无功指令斜率；
13.调节风电机组的有功设定值与无功设定值，当有功设定值达到最大有功设定值的一半时，采集风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值。
14.可选的，在本发明一实施例中，根据风电机组输出的有功功率及无功功率，确定风电机组的在线阻抗估计值包括：
15.根据风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值，得到有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列；
16.根据有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列，得到阻抗时间序列；
17.根据阻抗时间序列，确定风电机组的在线阻抗估计值。
18.可选的，在本发明一实施例中，根据在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的关系表包括：
19.根据并网点电压值、双机系统模型中系统电压相量幅值、双机系统模型中电源电压相量幅角以及在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的函数关系，并将函数关系作为关系表。
20.本发明实施例还提供一种双馈风机接入弱电网的控制装置，装置包括：
21.有功设定值模块，用于在预设的有功功率调节范围内，调节预设的双机系统模型中风电机组的有功设定值，确定并网点电压达到预设低电压穿越阈值时对应的最大有功设定值；
22.无功设定值模块，用于保持风电机组的有功设定值为最大有功设定值不变，在预设的无功功率调节范围内，调节双机系统模型中风电机组的无功设定值，确定并网点电压达到预设高电压穿越阈值时对应的最大无功设定值；
23.功率采集模块，用于将风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据最大有功设定值、最大无功设定值及预设时间长度，调节风电机组的有功设定值与无功设定值，并采集风电机组输出的有功功率及无功功率；
24.在线阻抗模块，用于根据风电机组输出的有功功率及无功功率，确定风电机组的在线阻抗估计值；
25.关系表模块，用于根据在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的关系表，以利用关系表进行双馈风机接入弱电网。
26.可选的，在本发明一实施例中，功率采集模块包括：
27.指令斜率单元，用于将双机系统模型中风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据最大有功设定值、最大无功设定值及预设时间长度，确定有功指令斜率及无功指令斜率；
28.功率采集单元，用于调节风电机组的有功设定值与无功设定值，当有功设定值达到最大有功设定值的一半时，采集风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值。
29.可选的，在本发明一实施例中，在线阻抗模块包括：
30.时间序列单元，用于根据风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值，得到有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列；
31.阻抗序列单元，用于根据有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列，得到阻抗时间序列；
32.在线阻抗单元，用于根据阻抗时间序列，确定风电机组的在线阻抗估计值。
33.可选的，在本发明一实施例中，关系表模块还用于根据并网点电压值、双机系统模
型中系统电压相量幅值、双机系统模型中电源电压相量幅角以及在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的函数关系，并将函数关系作为关系表。
34.本发明还提供一种电子设备，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，处理器执行所述程序时实现上述方法。
35.本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有由计算机执行上述方法的计算机程序。
36.本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。
37.本发明通过在线阻抗估计与功率控制，确定有功功率与无功功率的关系表，利用关系表进行双馈风机接入弱电网，实现在快速提高双馈风电机组输出功率的同时，降低电网电压的波动，保证在弱电网下双馈风机的顺利启动，避免在提高有功功率时电网电压跌落导致机组进入低电压穿越状态。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1为本发明实施例一种双馈风机接入弱电网的控制方法的流程图；
40.图2为本发明实施例中采集所述风电机组输出的有功功率及无功功率的流程图；
41.图3为本发明实施例中确定在线阻抗估计值的流程图；
42.图4为本发明实施例中双机系统模型的结构示意图；
43.图5为本发明实施例中有功功率与无功功率的函数关系示意图；
44.图6为本发明实施例中加入无功功率设定值前馈模块的风电机组示意图；
45.图7a-图7c为本发明实施例中风电机组的运行情况仿真模拟示意图；
46.图8为本发明实施例一种双馈风机接入弱电网的控制装置的结构示意图；
47.图9为本发明实施例中功率采集模块的结构示意图；
48.图10为本发明实施例中在线阻抗模块的结构示意图；
49.图11为本发明一实施例所提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
50.本发明实施例提供一种双馈风机接入弱电网的控制方法及装置。
51.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
52.如图1所示为双馈风机接入弱电网的控制方法的流程图，本发明实施例提供的双馈风机接入弱电网的控制方法的执行主体包括但不限于计算机。本发明通过在线阻抗估计与功率控制，确定有功功率与无功功率的关系表，利用关系表进行双馈风机接入弱电网，实
现在快速提高双馈风电机组输出功率的同时，降低电网电压的波动，保证在弱电网下双馈风机的顺利启动，避免在提高有功功率时电网电压跌落导致机组进入低电压穿越状态。图中所示方法包括：
53.步骤s1，在预设的有功功率调节范围内，调节预设的双机系统模型中风电机组的有功设定值，确定并网点电压达到预设低电压穿越阈值时对应的最大有功设定值；
54.步骤s2，保持风电机组的有功设定值为所述最大有功设定值不变，在预设的无功功率调节范围内，调节双机系统模型中风电机组的无功设定值，确定并网点电压达到预设高电压穿越阈值时对应的最大无功设定值；
55.步骤s3，将风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据最大有功设定值、最大无功设定值及预设时间长度，调节风电机组的有功设定值与无功设定值，并采集风电机组输出的有功功率及无功功率；
56.步骤s4，根据风电机组输出的有功功率及无功功率，确定风电机组的在线阻抗估计值；
57.步骤s5，根据在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的关系表，以利用关系表进行双馈风机接入弱电网。
58.在本实施例中，通过实时运行数据进行采样、计算，在线估计并网点外侧系统的等效阻抗。将在线估计的等效阻抗作为参数代入预设的双机系统数学模型，再将实时采集到的并网点有功、无功功率代入模型，可以计算得到为保证并网点电压不变的情况下，无功补偿量。
59.其中，预设的双机系统模型如图4所示，双机系统模型所示，图中的δ是电源电压相量的幅角，e是系统电压相量幅值。值得注意的，在风电机组的实际应用中，不需要再考虑双机系统模型，也无需测量、计算δ。
60.进一步的，利用预设的双机系统模型进行在线阻抗估计，由双机系统模型可直接得到如下公式：
[0061][0062]
q2x
2-2u2xq+p2x2+u
4-u2e2＝0
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
[0063][0064]
假定e＝1，考虑实际情况下x》0，有：
[0065][0066]
其中，在机组处于并网状态，有功输出为0时，将风电机组有功设定值p
set
逐渐增大，直至并网点电压u≤u
min
或p
set
≥p
max
，即在预设的有功功率调节范围内，调节预设的双机系统模型中风电机组的有功设定值，并记录此时有功设定值为p
top
，即并网点电压达到预设低电压穿越阈值时对应的最大有功设定值。其中，u
min
为一设定阈值，其应大于机组低电压
穿越阈值，保证机组在在线阻抗估计期间不发生故障穿越故障；p
max
为风电机组有功输出的最大值。
[0067]
进一步的，保持p
set
＝p
top
不变，将风电机组无功设定值q
set
逐渐增大(发出感性无功)，直至u≥u
max
或q
set
≥q
max
，即保持风电机组的有功设定值为最大有功设定值不变，在预设的无功功率调节范围内，调节双机系统模型中风电机组的无功设定值，并记录此时的q
set
，即并网点电压达到预设高电压穿越阈值时对应的最大无功设定值。其中，u
max
为一设定值，其应小于机组高电压穿越阈值；q
max
为风电机组无功输出的最大值。
[0068]
作为本发明的一个实施例，如图2所示，将风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据最大有功设定值、最大无功设定值及预设时间长度，调节风电机组的有功设定值与无功设定值，并采集风电机组输出的有功功率及无功功率包括：
[0069]
步骤s31，将双机系统模型中风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据最大有功设定值、最大无功设定值及预设时间长度，确定有功指令斜率及无功指令斜率；
[0070]
步骤s32，调节风电机组的有功设定值与无功设定值，当有功设定值达到最大有功设定值的一半时，采集风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值。
[0071]
在本实施例中，如图3所示，根据风电机组输出的有功功率及无功功率，确定风电机组的在线阻抗估计值包括：
[0072]
步骤s41，根据风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值，得到有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列；
[0073]
步骤s42，根据有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列，得到阻抗时间序列；
[0074]
步骤s43，根据阻抗时间序列，确定风电机组的在线阻抗估计值。
[0075]
其中，将风电机组有功、无功设定值p
set
与q
set
设为0，风电机组对外发出功率为0。设定预设时间长度t
grow
，令风电机组有功、无功设定值分别按斜率p
top
/t
grow
、q
top
/t
grow
增加。当p
set
≥0.5p
top
时，开始采集机组输出的有功功率p，无功功率q和并网点电压u，由此得到时间序列(p(t),q(t),u(t))，即有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列。
[0076]
进一步的，将采集得到的p、q、u代入公式(4)，可得到序列x。对序列x进行排序，并采用四分位法选取分位点q1～q3之间的x样本，记为x
q1-q3
。具体的，四分位数(quartile)也称四分位点，是指在统计学中把所有数值由小到大排列并分成四等份，处于三个分割点位置的数值。由于测量有误差，选q1-q3之间的数值可以提高数值准确与稳定。
[0077]
进一步的，计算x
q1-q3
样本的平均值作为x的在线估计值即风电机组的在线阻抗估计值。
[0078]
其中，得到在线阻抗估计值后进行无功补偿计算，具体的，利用图4所示模型及电源电压相量的幅角、系统电压相量幅值，具体涉及公式(1)及如下公式：
[0079][0080]
令u＝e＝1，有：
[0081][0082]
考虑到实际情况，q《1pu，有：
[0083][0084]
在本实施例中，根据图4所示双机系统模块，利用在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的关系表包括：根据并网点电压值、双机系统模型中系统电压相量幅值、双机系统模型中电源电压相量幅角以及在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的函数关系，并将函数关系作为关系表。
[0085]
其中，将得到的在线估计值即系统侧阻抗代入式(5)、(7)，则p与q的关系如图5所示。
[0086]
进一步的，将p-q的函数关系以一维表的形式进行存储，作为风电机组无功功率设定值的前馈模块。给定一有功指令p
set
，即有功功率时，可通过查表法确定对应的无功功率q
set
，如图6所示。
[0087]
在本发明一具体实施例中，分三个情景对风电机组的运行情况进行的仿真模拟，具体说明如下：
[0088]
情景1：有功功率指令按斜率增加至1.0(p.u)，无功指令为0；
[0089]
情景2：有功功率指令按斜率增加至1.0(p.u)，无功指令跳变为0.2(p.u.)；
[0090]
情景3：有功功率指令按斜率增加至1.0(p.u)，无功指令按本发明中所述通过查表法增加。
[0091]
其中，斜率是可以任意设定的。
[0092]
在本实施例中，如图7a-图7c所示，情景1最后导致并网点电压过低，发生低电压穿越；情景2中无功的跳变式增加使并网点电压也发生突变，易引发高电压穿越或其他故障；情景3：本发明能够使并网点电压平滑过渡，且基本保持在1.0(p.u.)左右，对设备和电网的冲击最小。
[0093]
本发明通过在线阻抗估计与功率控制，确定有功功率与无功功率的关系表，利用关系表进行双馈风机接入弱电网，实现在快速提高双馈风电机组输出功率的同时，降低电网电压的波动，保证在弱电网下双馈风机的顺利启动，避免在提高有功功率时电网电压跌落导致机组进入低电压穿越状态。
[0094]
如图8所示为本发明实施例一种双馈风机接入弱电网的控制装置的结构示意图，图中所示装置包括：
[0095]
有功设定值模块10，用于在预设的有功功率调节范围内，调节预设的双机系统模型中风电机组的有功设定值，确定并网点电压达到预设低电压穿越阈值时对应的最大有功设定值；
[0096]
无功设定值模块20，用于保持风电机组的有功设定值为所述最大有功设定值不变，在预设的无功功率调节范围内，调节双机系统模型中风电机组的无功设定值，确定并网点电压达到预设高电压穿越阈值时对应的最大无功设定值；
[0097]
功率采集模块30，用于将风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据最大有
功设定值、最大无功设定值及预设时间长度，调节风电机组的有功设定值与无功设定值，并采集风电机组输出的有功功率及无功功率；
[0098]
在线阻抗模块40，用于根据风电机组输出的有功功率及无功功率，确定风电机组的在线阻抗估计值；
[0099]
关系表模块50，用于根据在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的关系表，以利用关系表进行双馈风机接入弱电网。
[0100]
作为本发明的一个实施例，如图9所示，功率采集模块30包括：
[0101]
指令斜率单元31，用于将双机系统模型中风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据最大有功设定值、最大无功设定值及预设时间长度，确定有功指令斜率及无功指令斜率；
[0102]
功率采集单元32，用于调节风电机组的有功设定值与无功设定值，当有功设定值达到最大有功设定值的一半时，采集风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值。
[0103]
在本实施例中，如图10所示，在线阻抗模块40包括：
[0104]
时间序列单元41，用于根据风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值，得到有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列；
[0105]
阻抗序列单元42，用于根据有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列，得到阻抗时间序列；
[0106]
在线阻抗单元43，用于根据阻抗时间序列，确定所述风电机组的在线阻抗估计值。
[0107]
在本实施例中，关系表模块50还用于根据并网点电压值、双机系统模型中系统电压相量幅值、双机系统模型中电源电压相量幅角以及在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的函数关系，并将函数关系作为关系表。
[0108]
本发明通过在线阻抗估计与功率控制，确定有功功率与无功功率的关系表，利用关系表进行双馈风机接入弱电网，实现在快速提高双馈风电机组输出功率的同时，降低电网电压的波动，保证在弱电网下双馈风机的顺利启动，避免在提高有功功率时电网电压跌落导致机组进入低电压穿越状态。
[0109]
基于与上述一种双馈风机接入弱电网的控制方法相同的申请构思，本发明还提供了上述一种双馈风机接入弱电网的控制装置。由于该一种双馈风机接入弱电网的控制装置解决问题的原理与一种双馈风机接入弱电网的控制方法相似，因此该一种双馈风机接入弱电网的控制装置的实施可以参见一种双馈风机接入弱电网的控制方法的实施，重复之处不再赘述。
[0110]
本发明通过在线阻抗估计与功率控制，确定有功功率与无功功率的关系表，利用关系表进行双馈风机接入弱电网，实现在快速提高双馈风电机组输出功率的同时，降低电网电压的波动，保证在弱电网下双馈风机的顺利启动，避免在提高有功功率时电网电压跌落导致机组进入低电压穿越状态。
[0111]
本发明还提供一种电子设备，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，处理器执行所述程序时实现上述方法。
[0112]
本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，计算机程序/指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。
[0113]
本发明还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有由计算机执
行上述方法的计算机程序。
[0114]
如图11所示，该电子设备600还可以包括：通信模块110、输入单元120、音频处理器130、显示器160、电源170。值得注意的是，电子设备600也并不是必须要包括图11中所示的所有部件；此外，电子设备600还可以包括图11中没有示出的部件，可以参考现有技术。
[0115]
如图11所示，中央处理器100有时也称为控制器或操作控件，可以包括微处理器或其他处理器装置和/或逻辑装置，该中央处理器100接收输入并控制电子设备600的各个部件的操作。
[0116]
其中，存储器140，例如可以是缓存器、闪存、硬驱、可移动介质、易失性存储器、非易失性存储器或其它合适装置中的一种或更多种。可储存上述与失败有关的信息，此外还可存储执行有关信息的程序。并且中央处理器100可执行该存储器140存储的该程序，以实现信息存储或处理等。
[0117]
输入单元120向中央处理器100提供输入。该输入单元120例如为按键或触摸输入装置。电源170用于向电子设备600提供电力。显示器160用于进行图像和文字等显示对象的显示。该显示器例如可为lcd显示器，但并不限于此。
[0118]
该存储器140可以是固态存储器，例如，只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、sim卡等。还可以是这样的存储器，其即使在断电时也保存信息，可被选择性地擦除且设有更多数据，该存储器的示例有时被称为eprom等。存储器140还可以是某种其它类型的装置。存储器140包括缓冲存储器141(有时被称为缓冲器)。存储器140可以包括应用/功能存储部142，该应用/功能存储部142用于存储应用程序和功能程序或用于通过中央处理器100执行电子设备600的操作的流程。
[0119]
存储器140还可以包括数据存储部143，该数据存储部143用于存储数据，例如联系人、数字数据、图片、声音和/或任何其他由电子设备使用的数据。存储器140的驱动程序存储部144可以包括电子设备的用于通信功能和/或用于执行电子设备的其他功能(如消息传送应用、通讯录应用等)的各种驱动程序。
[0120]
通信模块110即为经由天线111发送和接收信号的发送机/接收机110。通信模块(发送机/接收机)110耦合到中央处理器100，以提供输入信号和接收输出信号，这可以和常规移动通信终端的情况相同。
[0121]
基于不同的通信技术，在同一电子设备中，可以设置有多个通信模块110，如蜂窝网络模块、蓝牙模块和/或无线局域网模块等。通信模块(发送机/接收机)110还经由音频处理器130耦合到扬声器131和麦克风132，以经由扬声器131提供音频输出，并接收来自麦克风132的音频输入，从而实现通常的电信功能。音频处理器130可以包括任何合适的缓冲器、解码器、放大器等。另外，音频处理器130还耦合到中央处理器100，从而使得可以通过麦克风132能够在本机上录音，且使得可以通过扬声器131来播放本机上存储的声音。
[0122]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0123]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程
图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0124]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0125]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0126]
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种双馈风机接入弱电网的控制方法，其特征在于，所述方法包括：在预设的有功功率调节范围内，调节预设的双机系统模型中风电机组的有功设定值，确定并网点电压达到预设低电压穿越阈值时对应的最大有功设定值；保持所述风电机组的有功设定值为所述最大有功设定值不变，在预设的无功功率调节范围内，调节所述双机系统模型中风电机组的无功设定值，确定并网点电压达到预设高电压穿越阈值时对应的最大无功设定值；将所述风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据所述最大有功设定值、所述最大无功设定值及预设时间长度，调节所述风电机组的有功设定值与无功设定值，并采集所述风电机组输出的有功功率及无功功率；根据所述风电机组输出的有功功率及无功功率，确定所述风电机组的在线阻抗估计值；根据所述在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的关系表，以利用所述关系表进行双馈风机接入弱电网。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据所述最大有功设定值、所述最大无功设定值及预设时间长度，调节所述风电机组的有功设定值与无功设定值，并采集所述风电机组输出的有功功率及无功功率包括：将所述双机系统模型中风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据所述最大有功设定值、所述最大无功设定值及预设时间长度，确定有功指令斜率及无功指令斜率；调节所述风电机组的有功设定值与无功设定值，当有功设定值达到最大有功设定值的一半时，采集所述风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述风电机组输出的有功功率及无功功率，确定所述风电机组的在线阻抗估计值包括：根据所述风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值，得到有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列；根据所述有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列，得到阻抗时间序列；根据所述阻抗时间序列，确定所述风电机组的在线阻抗估计值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的关系表包括：根据所述并网点电压值、双机系统模型中系统电压相量幅值、双机系统模型中电源电压相量幅角以及在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的函数关系，并将所述函数关系作为所述关系表。5.一种双馈风机接入弱电网的控制装置，其特征在于，所述装置包括：有功设定值模块，用于在预设的有功功率调节范围内，调节预设的双机系统模型中风电机组的有功设定值，确定并网点电压达到预设低电压穿越阈值时对应的最大有功设定值；无功设定值模块，用于保持所述风电机组的有功设定值为所述最大有功设定值不变，在预设的无功功率调节范围内，调节所述双机系统模型中风电机组的无功设定值，确定并网点电压达到预设高电压穿越阈值时对应的最大无功设定值；
功率采集模块，用于将所述风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据所述最大有功设定值、所述最大无功设定值及预设时间长度，调节所述风电机组的有功设定值与无功设定值，并采集所述风电机组输出的有功功率及无功功率；在线阻抗模块，用于根据所述风电机组输出的有功功率及无功功率，确定所述风电机组的在线阻抗估计值；关系表模块，用于根据所述在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的关系表，以利用所述关系表进行双馈风机接入弱电网。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述功率采集模块包括：指令斜率单元，用于将所述双机系统模型中风电机组的有功设定值与无功设定值置零，根据所述最大有功设定值、所述最大无功设定值及预设时间长度，确定有功指令斜率及无功指令斜率；功率采集单元，用于调节所述风电机组的有功设定值与无功设定值，当有功设定值达到最大有功设定值的一半时，采集所述风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述在线阻抗模块包括：时间序列单元，用于根据所述风电机组输出的有功功率、无功功率及并网点电压值，得到有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列；阻抗序列单元，用于根据所述有功功率时间序列、无功功率时间序列及并网点电压时间序列，得到阻抗时间序列；在线阻抗单元，用于根据所述阻抗时间序列，确定所述风电机组的在线阻抗估计值。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述关系表模块还用于根据所述并网点电压值、双机系统模型中系统电压相量幅值、双机系统模型中电源电压相量幅角以及在线阻抗估计值，确定有功功率与无功功率的函数关系，并将所述函数关系作为所述关系表。9.一种电子设备，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计算机程序时实现权利要求1至4任一项所述方法。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有由计算机执行权利要求1至4任一项所述方法的计算机程序。11.一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，所述计算机程序/指令被处理器执行时实现权利要求1至4任一项所述方法的步骤。

技术总结
一种双馈风机接入弱电网的控制方法及装置，方法包括：在有功功率调节范围内，调节预设的双机系统模型中风电机组的有功设定值，确定并网点电压达到低电压穿越阈值时的最大有功设定值；保持最大有功设定值不变，在无功功率调节范围内，调节无功设定值，确定并网点电压达到高电压穿越阈值时的最大无功设定值；将有功设定值与无功设定值置零，根据最大有功设定值、最大无功设定值及预设时间长度，调节有功设定值与无功设定值，采集有功功率及无功功率，确定在线阻抗估计值，得到有功功率与无功功率的关系表，以利用关系表进行双馈风机接入弱电网。本发明实现在弱电网下双馈风机顺利启动，避免提高有功功率时电网电压跌落导致机组进入低电压穿越状态。进入低电压穿越状态。进入低电压穿越状态。


技术研发人员：孙雅旻 吴林林 李蕴红 王潇 孙大卫 邓晓洋 于思奇 徐曼 杨艳晨 苏田宇 任怡娜 王德胜
受保护的技术使用者：国家电网有限公司
技术研发日：2023.04.06
技术公布日：2023/8/4