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公开(公告)号：CN116526588A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310812991.2
申请日：2023-07-05
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种适用于宽风域的风电场增强型分散式电压控制方法及系统，获取风电机组发出的有功功率及混合储能系统的荷电状态判断风电机组的无功功率容量是否足够应对无功功率需求的电压调节，若足够则采用基于电压敏感性的局部无功Var/电压Volt控制的方式；否则采用上、下层分层控制，上层以最小的电压偏差和最小的混合储能系统使用量来确定混合储能系统的综合功率；下层将确定的混合储能系统的综合功率分配给混合储能系统的混合存储单元。本发明能够实现宽风域的风电场增强型分散式电压控制，在确保电压质量的基础上，实现考虑到不同的工作特性对电池和超级电容器进行最佳分配。
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公开(公告)号：CN116505598A
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202310756507.9
申请日：2023-06-26
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种风电机群服役质量动态调控方法及系统，方法包括步骤：1）获取风电场参数和风电场需求参数；其中风电场参数包括线路电阻和电抗等线路参数；风电场需求参数包括端电压幅值、相角、有功功率和无功功率；2）在保持风电机组母线电压在预设范围内且满足外部电网功率需求的情况下，根据风电场参数以及风电场需求参数得到风电场的全局最优有功功率参考值和全局最优无功功率参考值；3）根据风电场的全局最优有功功率参考值和全局最优无功功率参考值，以及风电场的桨距角和发电机转速，得到各风电机组的有功功率及无功功率以对风电机组进行调控。本发明具有提升场群级的发电运行性能和单机级机组的健康度服役性能等优点。
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公开(公告)号：CN115765028B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202310011006.8
申请日：2023-01-05
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/38 , H02J3/40 , H02J3/28 , H02P9/14 , H02M7/5387 , F03B13/06 , F03D9/00 , F03D9/25 , H02P103/20
Abstract: 本发明公开了一种风光水储直流汇集经同步电机并网系统及其应用方法，本发明的系统包括光伏单元、风电单元、水电单元、抽水蓄能单元、电化学储能单元、直流母线和同步电机接口组，同步电机接口组包括至少一条同步电机并网通道，同步电机并网通道通过一双向同步电机接口系统侧DC/AC变流器与直流母线相连，双向同步电机接口系统侧DC/AC变流器的控制端连接有一采用无模型预测扩展状态观测器的控制器。本发明能够利用多新能源间的互补性、储能的调节特性和同步电机接口并网的惯性，有效解决新能源场站发电的间歇性和波动性问题，同时解决因新能源渗透率提升而导致电力系统惯性响应降低的问题。
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公开(公告)号：CN110165705B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201910459956.0
申请日：2019-05-30
Applicant: 湖南大学 , 国网湖南省电力有限公司检修公司
Abstract: 本发明公开了一种基于超级电容储能技术的海上双馈风电机组高电压穿越控制方法及系统，该海上双馈风电机组高电压穿越控制方法包括：获取并网点电压标幺值和并网点电压升高的持续时间；确定是否启动高电压穿越控制模式降低并网点电压；在高电压穿越控制模式启动后，判断网侧变流器输出有功电流值是否超过网侧变流器正常工作能承受的有功电流最大值；当有功电流值超过有功电流最大值时，判断直流链路电压是否超过直流链路电压的临界值；当直流链路电压超过该临界值时，启动超级电容储能模块。本发明旨在解决现有技术中的海上双馈风电机组由于电网电压骤升可能带来的机组脱网事故的问题。
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公开(公告)号：CN110165705A
公开(公告)日：2019-08-23
申请号：CN201910459956.0
申请日：2019-05-30
Applicant: 湖南大学 , 国网湖南省电力有限公司检修公司
Abstract: 本发明公开了一种基于超级电容储能技术的海上双馈风电机组高电压穿越控制方法及系统，该海上双馈风电机组高电压穿越控制方法包括：获取并网点电压标幺值和并网点电压升高的持续时间；确定是否启动高电压穿越控制模式降低并网点电压；在高电压穿越控制模式启动后，判断网侧变流器输出有功电流值是否超过网侧变流器正常工作能承受的有功电流最大值；当有功电流值超过有功电流最大值时，判断直流链路电压是否超过直流链路电压的临界值；当直流链路电压超过该临界值时，启动超级电容储能模块。本发明旨在解决现有技术中的海上双馈风电机组由于电网电压骤升可能带来的机组脱网事故的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119944849A
公开(公告)日：2025-05-06
申请号：CN202510423401.6
申请日：2025-04-07
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/46 , G06Q10/04 , G06Q10/0631 , G06Q10/20 , G06Q50/06
Abstract: 本发明公开了一种基于风机历史故障数据的运维协同优化控制方法及系统，方法包括步骤：S1、获取风电机组历史故障数据，经过数据预处理后得到风电机组停机故障历史记录，再根据风电机组停机故障历史记录建立威布尔分布的风电机组故障模型；S2、基于威布尔分布的风电机组故障模型预测风机的未来服役趋势，再根据维修计划为每一台风电机组分配发电参考指令；S3、基于各风电机组的发电参考指令和风电机组发电可行域，构建风电机群服役质量多时间尺度协同优化调控框架，以保证风电场安全稳定运行的同时提高发电量。本发明能够保证风电场安全稳定运行的同时提高发电量。
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公开(公告)号：CN118646020B
公开(公告)日：2025-01-24
申请号：CN202411104552.7
申请日：2024-08-12
Applicant: 华电电力科学研究院有限公司 , 湖南大学
Abstract: 本申请提供了一种风电场电压控制方法、装置、设备及存储介质，涉及风电技术领域，通过杰森尾流模型，计算风机的可利用风功率，构建风电场的节点导纳矩阵，并基于每个节点的端电压，计算电压灵敏度矩阵，构建模型预测控制框架，将模型预测控制框架中的控制问题转化为二次规划问题，通过求解该问题，得到风电场在满足电网运行要求下的最优功率注入策略。通过基于杰森尾流模型的风功率计算，能够更准确地评估每台风机的可利用风功率，减少因风速波动和尾流效应导致的功率损失。对储能系统和静态无功发生器通过建模来协调并维持所有风机端电压在可行范围内，起到削峰填谷的作用以减少风能浪费，提高风电场的经济性和运行可靠性。
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公开(公告)号：CN118432193B
公开(公告)日：2024-10-15
申请号：CN202410889836.5
申请日：2024-07-04
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种风电场功率优化调度方法及系统，方法包括步骤：S1、获取风电场的总有功功率输出、电网的总有功功率需求、风电机组的有功网络损耗和风能有功功率上限并建立约束条件，并以有功网络损耗最小的有功功率分配作为目标函数，将约束条件与目标函数结合构建得到拉格朗日函数；S2、获取风电场中各风电机组的功率灵敏度系数；S3、基于风电场中各风电机组的功率灵敏度系数对拉格朗日函数进行求解，得到风电场有功功率增量、网络损耗增量、有功功率和网络损耗，并发送至对应风电机组的本地控制器以进行风电场功率优化调度。本发明具有避免密集通信和集中计算、提高控制性能和响应速度等优点。
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公开(公告)号：CN117578596B
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410060607.2
申请日：2024-01-16
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/38 , H02J3/12 , H02P9/10 , H02P21/14 , H02P101/15 , H02P103/20
Abstract: 本发明公开了一种直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法及系统，方法包括：1）获取风电机组参数和需求参数；2）根据风电机组参数和需求参数，再结合变流器电流幅值和调制比限制，确定机侧变流器和网侧变流器电流可行域，并评估风电机组最大动能存储和动态电压支撑能力，得到评估结果；3）建立机侧变流器‑Crowbar电路‑网侧变流器一体化模型，将机侧变流器和网侧变流器电流可行域转化为一体化模型的控制约束条件，计算得到最优的机侧变流器和网侧变流器d‑q轴电流参考值以对各风电机组进行调控。本发明在保证直流母线电压稳定的前提下，最大化动能存储和动态电压支撑能力，提高风电机组故障穿越能力。
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公开(公告)号：CN117578596A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202410060607.2
申请日：2024-01-16
Applicant: 湖南大学
IPC: H02J3/38 , H02J3/12 , H02P9/10 , H02P21/14 , H02P101/15 , H02P103/20
Abstract: 本发明公开了一种直驱永磁风力发电机组连续故障穿越控制方法及系统，方法包括：1）获取风电机组参数和需求参数；2）根据风电机组参数和需求参数，再结合变流器电流幅值和调制比限制，确定机侧变流器和网侧变流器电流可行域，并评估风电机组最大动能存储和动态电压支撑能力，得到评估结果；3）建立机侧变流器‑Crowbar电路‑网侧变流器一体化模型，将机侧变流器和网侧变流器电流可行域转化为一体化模型的控制约束条件，计算得到最优的机侧变流器和网侧变流器d‑q轴电流参考值以对各风电机组进行调控。本发明在保证直流母线电压稳定的前提下，最大化动能存储和动态电压支撑能力，提高风电机组故障穿越能力。
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