内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司刘会强获国家专利权
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龙图腾网获悉内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司申请的专利一种基于反演滑模控制的构网风电并联系统协同调频方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN121308197B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-31发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202511812714.7,技术领域涉及:H02J3/48;该发明授权一种基于反演滑模控制的构网风电并联系统协同调频方法是由刘会强;任思宇;李丹丹;刘紫玉设计研发完成,并于2025-12-04向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于反演滑模控制的构网风电并联系统协同调频方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种基于反演滑模控制的构网风电并联系统协同调频方法,属于风电并网技术领域。该方法通过实时监测风机有功功率、风速及电网频率,结合反演控制策略动态调整功率参考值,并利用补偿函数观测器估计和补偿外部扰动,增强系统鲁棒性;同时设计桨距角姿态反解模块优化风机功率输出,采用滑模自适应控制策略提高动态响应能力。仿真结果表明,本发明能显著提升系统调频精度与稳定性,减少频率波动对风机的影响,为风电并网系统的高效运行提供技术支持。
本发明授权一种基于反演滑模控制的构网风电并联系统协同调频方法在权利要求书中公布了:1.一种基于反演滑模控制的构网风电并联系统协同调频方法,其特征在于,包括以下步骤: S1,建立构网风电双机并联系统的数学模型; S2,设计基于反演滑模控制的控制器,用于根据电网频率波动、风速变化和桨距角调整动态变化,调整风电机组的功率输出;其中,所述控制器包括: 补偿函数观测器,用于对构网风电双机并联系统的第二台风机的功率输出进行反馈补偿;其中,所述补偿函数观测器的反馈补偿后的第二台风机的可用功率状态的表达式为: 式中,PWT2k是第二台风机的功率输出,Pmax2是第二台风机的最大功率输出, 是通过补偿函数观测器得到的反馈补偿,表示外部扰动对功率输出的影响; 反馈补偿的计算公式如下: 式中,e1k是系统误差,,表示第二台风机的功率输出 与第二台风机的功率参考值之间的差异,L1是补偿函数观测器的增益; 最终可得,第二台风机的可用功率状态β2k的最终表达式为: ; 桨距角姿态反解模块,用于通过风电双机中第二台风机输入的功率状态调整构网风电双机的总可用功率状态;其中,桨距角姿态反解模块的控制方法如下: 根据构网风电双机的总可用功率状态ψk与第二台风机的可用功率状态β2k之间的关系设计控制律: ; 式中,Ptotal是并联系统中总功率的计算值; 设计桨距角调节公式来控制桨距角进而调整风电机组的功率输出;其中,桨距角调节公式的表达式为: 其中,θk表示风机的桨距角; 滑模自适应控制模块,基于构网风电双机的总可用功率状态生成构网风电双机的有功功率参考值,进而有效地引导风机的功率输出向有功功率参考值收敛,从而实现电网频率调节。
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