(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111602732.4 (22)申请日 2021.12.24 (71)申请人 华北电力科 学研究院有限责任公司 地址 100045 北京市西城区复兴门外地 藏 庵南巷一 号 申请人 国家电网有限公司 　 国网冀北电力有限公司电力科 学研 究院 (72)发明人 龚超　张扬帆　刘京波　吴林林　 吴宇辉　刘辉　刘占彪　李琰　 苏田宇　王玙　王耀涵　 (74)专利代理 机构 北京三友知识产权代理有限 公司 11127 代理人 周永君　董骁毅(51)Int.Cl. H02J 3/24(2006.01) H02J 3/38(2006.01) H02J 3/18(2006.01) G06F 30/20(2020.01) G06F 30/18(2020.01) G06F 113/06(2020.01) (54)发明名称 风力发电场高频振荡原因确定方法及装置 (57)摘要 一种风力发电场高频振荡原因确定方法及 装置， 方法包括： 根据获取的风力发电场中各振 荡设备的实际设备参数， 搭建各振 荡设备对应的 扫频仿真模型， 利用小信号分析方式， 确定各振 荡设备对应的扫频阻抗特性； 根据获取的风力发 电场拓扑结构图， 确定电气节点网络； 根据预设 的设备组合方式、 电气节点网络及扫频阻抗特 性， 利用节点阻抗聚合计算方式， 确定各振荡设 备在预设的设备组合方式下对应的阻抗频谱图； 根据阻抗频谱图， 确定风力发电场中的高频振荡 原因。 本发 明通过对风力发电场内部设备进行精 细化建模， 对风力发电场整体及其内部设备个体 进行分析， 实现精细化完成多设备多因素情况下 的高频振荡确定， 更全面地定位风力发电场内部 设备高频振荡原因。 权利要求书2页 说明书10页 附图7页 CN 114256859 A 2022.03.29 CN 114256859 A 1.一种风力发电场高频振荡原因确定方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 根据获取的风力发电场中各振荡设备的实际设备参数， 搭建各振荡设备对应的扫频仿 真模型， 并利用小信号分析 方式， 确定各振荡设备对应的扫频阻抗特性； 根据获取的风力发电场拓扑结构图， 确定所述风力发 电场拓扑结构图的电气节点网 络； 根据预设的设备组合方式、 所述电气节点网络及所述扫频阻抗特性， 利用节点阻抗聚 合计算方式， 确定各振荡设备在预设的设备组合方式下对应的阻抗频谱图； 根据各振荡设备在预设的设备组合方式下对应的 阻抗频谱图， 确定所述风力发电场中 的高频振荡原因。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据获取的风力发电场中各振荡设备 的实际设备参数， 搭建各振荡设备对应的扫频仿真模型包括： 获取风力发电场中风电机组、 无功补偿设备及主变设备的实际设备参数； 根据所述风电机组、 无功补偿设备及主变设备的实际设备参数， 利用RT ‑lab仿真平台 搭建所述 风电机组、 无功补偿设备及主变设备对应的扫频仿真模型。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述利用小信号分析方式， 确定各振荡设 备对应的扫频阻抗特性包括： 利用小信号分析方式， 根据 预设的扫频参数， 得到所述风电机组、 无功补偿设备及主变 设备分别对应的扫频阻抗特性。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据预设的设备组合方式、 所述电气 节点网络及所述扫频阻抗特性， 利用节点阻抗聚合计算方式， 确定各振荡设备在预设的设 备组合方式下对应的阻抗频谱图包括： 对所述电气节点网络进行节点筛选及接地支路合并， 得到各电气节点及其对应的自导 纳； 根据预设的设备组合方式及各振荡设备对应的扫频阻抗特性， 利用各电气节点的自导 纳进行节点阻抗聚合计算， 得到各电气节点的导纳矩阵； 根据各电气节点的导纳矩阵确定阻抗矩阵， 并根据所述阻抗矩阵， 得到各振荡设备在 预设的设备组合方式下对应的阻抗频谱图。 5.一种风力发电场高频振荡原因确定装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 扫频模型模块， 用于根据获取的风力发电场中各振荡设备的实 际设备参数， 搭建各振 荡设备对应的扫频仿真模型， 并利用小信号分析方式， 确定各振荡设备对应的扫频阻抗特 性； 节点网络模块， 用于根据获取的风力发电场拓扑结构图， 确定所述风力发电场拓扑结 构图的电气节点网络； 阻抗频谱图模块， 用于根据预设的设备组合方式、 所述电气节点网络及所述扫频阻抗 特性， 利用节点阻抗聚合计算方式， 确定各振荡设备在预设的设备组合方式下对应的阻抗 频谱图； 高频振荡模块， 用于根据各振荡设备在预设的设备组合方式下对应的阻抗频谱图， 确 定所述风力发电场中的高频振荡原因。 6.根据权利要求5所述的装置， 其特 征在于， 所述扫频模型模块包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114256859 A 2设备参数单元， 用于获取风力发电场中风电机组、 无功补偿设备及主变设备的实 际设 备参数； 模型搭建单元， 用于根据 所述风电机组、 无功补偿设备及主变设备的实际设备参数， 利 用RT‑lab仿真平台搭建所述 风电机组、 无功补偿设备及主变设备对应的扫频仿真模型。 7.根据权利要求6所述的装置， 其特征在于， 所述扫频模型模块还用于利用小信号分析 方式， 根据预设的扫频参数， 得到所述风电机组、 无功补偿设备及 主变设备分别对应的扫频 阻抗特性。 8.根据权利要求5所述的装置， 其特 征在于， 所述阻抗频谱图模块包括： 自导纳单元， 用于对所述电气节点网络进行节点筛选及接地支路合并， 得到各电气节 点及其对应的自导纳； 导纳矩阵单元， 用于根据预设的设备组合方式及各振荡设备对应的扫频阻抗特性， 利 用各电气节点的自导纳进行节点阻抗聚合计算， 得到各电气节点的导纳矩阵； 阻抗频谱图单元， 用于根据各电气节点的导纳矩阵确定阻抗矩阵， 并根据所述阻抗矩 阵， 得到各振荡设备在预设的设备组合方式下对应的阻抗频谱图。 9.一种电子设备， 包括存储器、 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算 机程序， 其特征在于， 所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4任一项所述方 法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质存储有执行权利 要求1至4任一项所述方法的计算机程序。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114256859 A 3