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专利号: 2022103073719
申请人: 南通大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2025-12-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种并网型风电场的局域振荡的辨识方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1:在旋转dq坐标系下,建立含N个节点的并网型风电场的节点导纳矩阵Ynode(s),令节点导纳矩阵对应的行列式为零,求出系统的闭环特征值;根据特征值实部判断风电场的稳定,若存在实部为正值的特征值,表示风电场运行失稳,风电场的振荡频率ω为实部为正值的特征值的虚部;

S2:将振荡频率ω代入并网型风电场的节点导纳矩阵,求出含N个节点的并网型风电场系统中各个节点的能观度Obs1、Obs2、……、ObsN;

S3:对并网型风电场系统中的节点进行划分,将各个节点的能观度Obs1、Obs2、……、ObsN与阈值0.00001进行比较,若某节点的能观度Obsn(1≤n≤N)小于等于阈值0.00001,则该节点n为弱风险节点,否则,该节点为高风险节点;

S4:构建置换矩阵Pπ,若并网型风电场系统中含有m个弱风险节点、N‑m个高风险节点,这m个弱风险节点的节点号分别为π(1)、π(2)、……、π(m),N‑m个高风险节点的节点号分别为π(m)、π(m+1)、……、π(N),那么含N个节点的并网型风电场系统的置换π的映射关系为置换矩阵Pπ的表达式为其中eπ(j)为标准基,代表长度为N的行向量,其中仅有第π(j)列元素为1,而其余元素均为0;

S5:对节点导纳矩阵进行置换运算如下:

其中 为节点导纳矩阵在振荡频率ω处的逆矩阵, 为置换矩阵Pπ的转置矩

阵, 为经过重新排布后在振荡频率ω处的节点阻抗矩阵,ZR‑L为经过重新排布后的弱风险区域矩阵,ZR‑H为经过重新排布后的高风险区域矩阵,Zoff‑P、Zoff‑N为经过重新排布后弱风险、高风险区域之间的交互耦合项;

S6:定义频率为ω的振荡局域传播强度指标kP(ω),其表达式为:

其中,||||2表示2范数,即欧几里得范数;

S7:根据振荡局域传播强度指标kP(ω)对局域振荡进行量化评估,若kP(ω)=0,系统呈现局域振荡特性;若kP(ω)≠0,系统呈现广域振荡特性。