权利要求书： 1.一种基于双层模型预测控制的双馈风机调压方法，其特征在于，包括以下步骤：1)建立双层模型预测控制框架，包括以调节系统频率及并网点电压为控制目标的上层风场模型预测控制器和以转子电流与参考值偏差最小为控制目标的下层双馈风机转子侧模型预测控制器，基于系统频率、风机并网点电压和双馈风机转子内环的动态，建立系统频率电压响应及风机转子内环的预测模型；2)对于上层风场模型预测控制器，设计并求解正常及紧急工况下相应的优化问题以实现并网点电压的稳定，得到风场有功与无功功率的参考值；3)对于下层双馈风机转子侧模型预测控制器，设计并求解相应的优化问题使得转子侧电流参考值与实际值误差最小，以实现上层功率参考指令的有效跟踪；步骤1)中，在双层模型预测控制框架基础上，基于系统频率、风机并网点电压和双馈风机转子内环的动态，分别建立系统频率电压响应及风机转子内环的预测模型；具体为：(1)系统频率动态建模当系统存在功率不平衡时，送端交流电网频率与标称值存在偏差；送端交流电网频率动态用以下线性动态方程来描述：其中f/fn是送端交流电网瞬时/标称频率，H是系统惯量，Df是系统频率阻尼系数，PG/PWF是火电/风电机组有功出力，PL是电网有功负荷，PLN是电网标称负荷；(2)并网点电压动态建模风机并网点电压用如下式子表示：2 2其中a＝1，b＝2(QL?QWF?QC)Xe?3，c＝[(PL?PWF)Xe+1]+[(QL?QWF?QC)Xe?1] ；QWF是风场无功功率出力，QL是并网点无功负荷，QC是高压直流输电换流站的无功补偿量，Xe是送端交流系统等效电抗；从系统角度来看，风场功率输出的动态特性用以下一阶函数来描述：s是拉普拉斯算子、TWP是有功控制惯性时间常数、TWQ是无功控制惯性时间常数、 是风机有功功率参考值、 是风机无功功率参考值；(3)双馈风机转子侧换流器内环动态建模只考虑与下层模型预测控制相关的双馈风机转子侧换流器内环动态，其dq轴动态可以用如下式描述其中Lr/Ls/Lm是转子电感/定子电感/定转子互感，ird/irq是转子d/q?轴电流分量，Rr是转子绕组电阻，ωr/ω转子/电网角频率， 是漏磁系数，ωslip＝ω?ωr滑差角频率，urd/urq转子电压d/q轴分量；通过转子侧换流器触发脉冲的控制可以实现转子d/q轴电压
声明：
“基于双层模型预测控制的双馈风机调压方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：管理员
来源：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
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2025年05月23日 ~ 25日 
