考虑风速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法
专利汇可以提供考虑风速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种考虑 风 速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法，风机采用虚拟惯性控制为 电网 提供有功功率 支撑 ，针对现有虚拟惯性控制忽视风速变化而导致的风机失稳与调频效果不佳的问题，该方法能够根据风速变化动态调整虚拟惯性系数，在高风速下设定较大的虚拟惯性系数，从而使风机能提供更多的 动能 支撑，在低风速下设定较小的虚拟惯性系数，从而避免了风机过度释放动能而发生失稳问题。与传统的固定虚拟惯性系数相比，本发明能有效提升风机在不同风速下的调频效果与机电动态 稳定性 。，下面是考虑风速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法专利的具体信息内容。
1.一种考虑风速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、获得风机的实时转速ωr、平均风速v与电网频率偏差Δf；
步骤2、根据电网频率偏差Δf与平均风速v设计模糊控制器，确定虚拟惯性控制方法中的虚拟惯性系数Kdf；
步骤3、根据步骤2中计算的虚拟惯性系数Kdf确定附加功率指令ΔP；
步骤4、根据风机转速ωr确定当前的最优功率指令PMPPT；
步骤5、根据步骤3中确定的附加功率指令ΔP与最优功率指令PMPPT确定风机参与电网调频时的功率指令Pref。
2.根据权利要求1所述的考虑风速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法，其特征在于，步骤1中确定电网频率偏差Δf的公式如下：
Δf＝frate-fgrid (1)
上式中，frate为电网的额定频率，fgrid为电网的实时频率。
3.根据权利要求1所述的考虑风速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法，其特征在于，步骤2中模糊控制器的设计包括输入输出量的论域设计、隶属度函数、模糊规则及反模糊化方法四个部分；
输入输出量的论域：平均风速v的基本论域为[8,9,10,11,12,13,14]，相应的模糊子集为{NL,NM,NS,ZO,PS,PM,PL}，对应到语言量，即负大、负中、负小、零、正小、正中以及正大；
电网频率偏差Δf的基本论域为[-0.4Hz,-0.2Hz,0Hz,0.2Hz,0.4Hz]，相应的模糊子集为{NL,NS,ZO,PS,PL}，虚拟惯性系数Kdf的论域为[0,0.5,1,1.5,2,2.5,3]，相应的模糊子集为{NL,NM,NS,ZO,PS,PM,PL}；
隶属度函数采用三角隶属度函数；
模糊规则：
1)当风速处于第一区间时，若此时电网频率偏差为正，输出量设置为1.5至3；
2)当风速处于第一区间时，若此时电网频率偏差为负，输出量设置为0至1；
3)当风速处于第二区间时，若此时电网频率偏差为正，输出量设置为1.5至3；
4)当风速处于第二区间时，若此时电网频率偏差为负，输出量设置为1.5至3；
基于加权平均法的反模糊化方法由下式确定：
上式中，u0为输出量，m表示离散化点的总数，vk表示离散化点为k时的论域值，μk(vk)表示在vk点时的隶属度值。
4.根据权利要求3所述的考虑风速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法，其特征在于，第一区间对应的风速区间为(6,10)，单位m/s，第二区间对应的风速区间为[10,15),单位m/s。
5.根据权利要求1所述的考虑风速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法，其特征在于，步骤3中确定附加功率指令ΔP的具体方式如下：
。
6.根据权利要求1所述的考虑风速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法，其特征在于，步骤4中确定最优功率指令PMPPT的具体方式如下：
上式中，ρ为空气密度，R为风轮半径，CP.max为最优风能利用系数，λopt为最优叶尖速比。
7.根据权利要求6所述的考虑风速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法，其特征在于，步骤5中确定风机参与电网调频时的功率指令Pref的具体方式如下：
Pref＝PMPPT+ΔP (5)。
考虑风速变化的模糊变参数虚拟惯性控制方法
技术领域
背景技术
发明内容
附图说明
具体实施方式
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