CN115912398A - 基于数字滤波的风电振荡抑制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种基于数字滤波的风电振荡抑制方法及装置，其中，方法包括：筛选目标风电场；根据利用小时数和设定比例确定目标风电场中待升级的风电机组；基于历史发生的振荡事件频率，生成数字滤波器参数；使能部分数字滤波器，并采集振荡发生时的风电机组和风电场内的电压及电流数据，计算并对比未使能和使能数字滤波器的风电机组阻抗和电流中振荡频率分量的相对大小，并调整数字滤波器参数，直至达到滤波器抑制条件；设置调整后的数字滤波器参数并使能所有滤波器，完成次同步振荡抑制。由此，解决相关技术中随着风电场规模的增大，导致施加抑制措施所需的升级时间和经济成本增大，且无法确定风电振荡抑制方法的有效性等问题。
Description
技术领域
本申请涉及电力***稳定控制技术领域，特别涉及一种基于数字滤波的风电振荡抑制方法及装置。
背景技术
相关技术中，振荡抑制措施可以分为电网侧措施和机组侧措施，其中，电网侧措施通常基于FACTS(Flexible Ac Transmission System，柔***流输电***)设备或者专用抑制变流器，机组侧措施包括调整控制参数、替换控制结构、附加阻尼控制或嵌入阻塞滤波，调整控制参数、替换控制结构以及附加阻尼控制需要建立风电机组的详细模型进行设计，嵌入阻塞滤波方法可以根据振荡的频率进行设计，以实现振荡的抑制。
然而，相关技术中需要添加二次侧设备，不便于现场实施，同时随着风电场规模的增大，风电机组种类和台数增加，导致施加抑制措施所需的升级时间和经济成本增大，并且无法确定风电振荡抑制方法的有效性，亟待解决。
发明内容
本申请是基于发明人对以下问题和认识作出的：
新型电力***的“源-网-荷”各个环节都在向高比例可再生能源和电力电子设备方向发展，而风电、光伏以及柔性直流输电等电力电子设备之间及其与交直流电网之间相互作用会引起次同步振荡问题，比如，中国沽源地区2012年在双馈风电场和串补电场之间发生了振荡，张北地区2020年在双馈风电场和柔性直流输电***间发生了振荡，振荡现象严重威胁电力***的安全稳定运行，因此，研究次同步振荡的抑制有重要的实用意义。
现有的振荡抑制措施可以分为电网侧措施和机组侧措施，电网侧措施通常基于FACTS设备或者专用抑制变流器，可能需要额外的设备投资，在已经投入运行的电网中对电网侧设备进行升级可能需要较长的停运时间，机侧措施包括调整控制参数、替换控制结构、附加阻尼控制或嵌入阻塞滤波，调整控制参数、替换控制结构以及附加阻尼控制都需要建立风电机组的详细模型来进行设计，嵌入阻塞滤波方法可以根据振荡的频率进行设计，但现有技术有的需要添加二次侧设备，不便于现场实施，同时随着风电场规模的增大，风电机组种类和台数增加，对每台变流器进行升级的时间和经济成本较高，此外，由于实际***中工况变化极其复杂，现有技术很少提出在实际电力***中对抑制措施的效果进行测试和验证的具体方法。
本申请提供一种基于数字滤波的风电振荡抑制方法及装置，以解决相关技术中需要添加二次侧设备，不便于现场实施，同时随着风电场规模的增大，风电机组种类和台数增加，导致施加抑制措施所需的升级时间和经济成本增大，并且无法确定风电振荡抑制方法的有效性等问题。
本申请第一方面实施例提供一种基于数字滤波的风电振荡抑制方法，包括以下步骤：分析每个风电场的振荡频率，并获取所述每个风电场在所述振荡频率下的阻抗特性，筛选至少一个目标风电场，其中，所述每个风电场包括至少一个风电机组；从所述至少一个目标风电场中确定待升级的风电机组；基于所述待升级的风电机组的历史发生过的振荡频率，生成所述待升级的风电机组的数字滤波器参数；使能所述待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的部分数字滤波器，并采集在振荡发生时的所述待升级的风电机组的电压数据、电流数据，计算并对比未使能数字滤波器和使能滤波器的风电机组阻抗和电流中振荡频率分量的相对大小，以根据对比结果调整所述待升级的风电机组的数字滤波器的参数，直至所述对比结果达到预设滤波器抑制条件；基于调整后的所述待升级的风电机组的数字滤波器参数，使能所述待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的所有的数字滤波器，完成次同步振荡的抑制。
可选地，在本申请的一个实施例中，所述筛选至少一个目标风电场，包括：基于每个风电场在振荡频率下的阻抗特征，将阻抗实部为负的双馈风电场作为目标风电场。
可选地，在本申请的一个实施例中，所述从所述至少一个目标风电场中确定待升级的风电机组，包括：根据所述至少一个目标风电场中风电机组的利用小时数和预设升级风电机组的比例，确定所述待升级的风电机组。
可选地，在本申请的一个实施例中，所述分析每个风电场的振荡频率，包括：采集振荡发生时各个风电场汇集站的电压和电流录波数据；对所述电压和电流录波数据进行频域变换处理，得到待分析数据；根据所述待分析数据得到所述每个风电场的振荡频率。
本申请第二方面实施例提供一种基于数字滤波的风电振荡抑制装置，包括：分析模块，用于分析每个风电场的振荡频率，并获取所述每个风电场在所述振荡频率下的阻抗特性，筛选至少一个目标风电场，其中，所述每个风电场包括至少一个风电机组；确定模块，用于从所述至少一个目标风电场中确定待升级的风电机组；生成模块，用于基于所述待升级的风电机组的历史发生过的振荡频率，生成所述待升级的风电机组的数字滤波器参数；处理模块，用于使能所述待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的部分数字滤波器，并采集在振荡发生时的所述待升级的风电机组的电压数据、电流数据，计算并对比未使能数字滤波器和使能滤波器的风电机组阻抗和电流中振荡频率分量的相对大小，以根据对比结果调整所述待升级的风电机组的数字滤波器的参数，直至所述对比结果达到预设滤波器抑制条件；设置模块，用于基于调整后的所述待升级的风电机组的数字滤波器参数，使能所述待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的所有的数字滤波器，完成次同步振荡的抑制。
可选地，在本申请的一个实施例中，所述分析模块进一步用于基于每个风电场在振荡频率下的阻抗特征，将阻抗实部为负的双馈风电场作为目标风电场。
可选地，在本申请的一个实施例中，所述确定模块进一步用于根据所述至少一个目标风电场中风电机组的利用小时数和预设升级风电机组的比例，确定所述待升级的风电机组。
可选地，在本申请的一个实施例中，所述分析模块包括：采集单元，用于采集振荡发生时各个风电场汇集站的电压和电流录波数据；处理单元，用于对所述电压和电流录波数据进行频域变换处理，得到待分析数据；获取单元，用于根据所述待分析数据得到所述每个风电场的振荡频率。
本申请第三方面实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如上述实施例所述的基于数字滤波的风电振荡抑制方法。
本申请第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上的基于数字滤波的风电振荡抑制方法。
本申请实施例可以分析每个风电场的振荡频率，并获取每个风电场在振荡频率下的阻抗特性，筛选目标风电场，从而确定待升级的风电机组，基于历史发生的振荡事件频率，生成待升级的风电机组的数字滤波器参数，使能待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的部分数字滤波器，并采集在振荡发生时的待升级的风电机组的电压及电流数据，计算并对比未使能和使能数字滤波器的风电机组阻抗和电流中振荡频率分量的相对大小，并调整数字滤波器参数，直至达到滤波器抑制条件，设置调整后的数字滤波器参数并使能所有滤波器，完成次同步振荡抑制，从而无需额外增加设备或装置，减少了工作量，有效的节约时间和成本，确保了抑制措施的有效性，简单易实现。由此，解决了相关技术中需要添加二次侧设备，不便于现场实施，同时随着风电场规模的增大，风电机组种类和台数增加，导致施加抑制措施所需的升级时间和经济成本增大，并且无法确定风电振荡抑制方法的有效性等问题。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本申请实施例提供的一种基于数字滤波的风电振荡抑制方法的流程图；
图2为本申请一个具体实施例的基于数字滤波器的振荡抑制***结构示意图；
图3为根据本申请实施例提供的一种典型附加数字滤波的RSC(Rotor-sideConverter，转子侧变流器)控制结构示意图；
图4为本申请一个具体实施例的滤波器抑制效果示意图；
图5为本申请一个具体实施例的基于数字滤波的风电振荡抑制方法的流程图；
图6为根据本申请实施例的基于数字滤波的风电振荡抑制装置的结构示意图；
图7为根据本申请实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
下面参考附图描述本申请实施例的为根据本申请实施例的方法及装置。针对上述背景技术中心提到的相关技术中需要添加二次侧设备，不便于现场实施，同时随着风电场规模的增大，风电机组种类和台数增加，导致施加抑制措施所需的升级时间和经济成本增大，并且无法确定风电振荡抑制方法的有效性的问题，本申请提供了一种为根据本申请实施例的方法，在该方法中，可以分析每个风电场的振荡频率，并获取每个风电场在振荡频率下的阻抗特性，筛选目标风电场，从而确定待升级的风电机组，基于历史发生的振荡事件频率，生成待升级的风电机组的数字滤波器参数，使能待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的部分数字滤波器，并采集在振荡发生时的待升级的风电机组的电压及电流数据，计算并对比未使能和使能数字滤波器的风电机组阻抗和电流中振荡频率分量的相对大小，并调整数字滤波器参数，直至达到滤波器抑制条件，设置调整后的数字滤波器参数并使能所有滤波器，完成次同步振荡抑制，从而无需额外增加设备或装置，减少了工作量，有效的节约时间和成本，确保了抑制措施的有效性，简单易实现。由此，解决了相关技术中需要添加二次侧设备，不便于现场实施，同时随着风电场规模的增大，风电机组种类和台数增加，导致施加抑制措施所需的升级时间和经济成本增大，并且无法确定风电振荡抑制方法的有效性等问题。
具体而言，图1为本申请实施例所提供的一种为根据本申请实施例的方法的流程示意图。
如图1所示，该为根据本申请实施例的方法包括以下步骤：
在步骤S101中，分析每个风电场的振荡频率，并获取每个风电场在振荡频率下的阻抗特性，筛选至少一个目标风电场，其中，每个风电场包括至少一个风电机组。
可以理解的是，本申请实施例可以分析下述步骤中每个风电场的振荡频率，并获取每个风电场在振荡频率下的阻抗特性，筛选下述步骤中至少一个目标风电场，其中，每个风电场包括至少一个风电机组，从而有效的提升风电振荡抑制方法的可执行性。
其中，在本申请的一个实施例中，分析每个风电场的振荡频率，包括：采集振荡发生时各个风电场汇集站的电压和电流录波数据；对电压和电流录波数据进行频域变换处理，得到待分析数据；根据待分析数据得到每个风电场的振荡频率。
在一些实施例中，本申请实施例可以采集振荡发生时流入每个风电场变电站的三相电压和电流，对电压和电流录波数据进行频域变换处理，从而得到待分析数据，根据待分析数据得到每个风电场的振荡频率，从而提升风电振荡抑制方法的可行性。
其中，在本申请的一个实施例中，筛选至少一个目标风电场，包括：基于每个风电场在振荡频率下的阻抗特征，将阻抗实部为负的双馈风电场作为目标风电场。
作为一种可能实现的方式，本申请实施例可以采集振荡发生时流入每个风电场变电站的三相电压和电流，通过频域变换，例如，DFT(Discrete Fourier Transform，离散傅里叶变换)，得到电压和电流的次同步振荡相量，并计算次同步阻抗，其中，次同步阻抗计算方式可以有多种，在此不作具体限定，当双馈风电场的次同步阻抗的实部为负，则该风电场为振荡提供负阻尼，需要通过附加数字滤波器来提升阻尼，实现振荡抑制，计算所有风电场的阻抗，并将次同步阻抗的实部为负的双馈风电场记录为目标风电场。
在步骤S102中，从至少一个目标风电场确定待升级的风电机组。
可以理解的是，本申请实施例可以从下述步骤中的至少一个目标风电场确定待升级的风电机组，从而仅需要进行软件升级，无需额外增加设备或装置，减少了工作量，有效的节约时间和成本。
其中，在本申请的一个实施例中，从至少一个目标风电场确定待升级的风电机组，包括：根据至少一个目标风电场中风电机组的利用小时数和预设升级风电机组的比例，确定待升级的风电机组。
在一些实施例中，本申请实施例可以根据至少一个目标风电场中风电机组的利用小时数和一定的升级风电机组的比例，确定待升级的风电机组，实现在运风电机组中，超过一定比例的风电机组均附加了数字滤波器，数字滤波器可以使得风电机组在特定频率范围内呈现正电阻，只需要对部分风电机组进行升级，即可以改变整个风电场的阻抗特性，实现振荡的抑制。
需要说明的是，预设升级风电机组由本领域技术人员根据实际情况进行设置，在此不作具体限定。
举例而言，本申请实施例可以将第i个风电场内的ni台风电机组按年利用小时数或风资源水平从高到低排序得到集合{WTG1……WTGni}，需要升级的风电机组数量为：
nsi＝[k×ni]+1
其中，k代表升级风电机组的比例，典型值取为0.5。
进一步地，可以对{WTG1……WTGni}中的前nsi台进行升级，即可使得在大多数情况下，有超过一定比例的在运风电机组附加了数字滤波器，风电场整体在振荡模式下能提供正阻尼，提升振荡抑制措施的适应性，且简单易实现。
在步骤S103中，基于待升级的风电机组的历史发生过的振荡频率，生成待升级的风电机组的数字滤波器参数。
可以理解的是，本申请实施例可以统计所有待升级的风电机组的历史发生过的振荡频率，设计待升级的风电机组的数字滤波器参数，并更新风电机组控制程序，在目标风电机组因风速过低停运的时间段内升级变流器控制软件，避免电量损失。
在实际执行过程中，如图2所示，为基于数字滤波器的振荡抑制***结构示意图，对于选定的目标风电机组，当风速小于切入风速时，可以将原有变流器控制软件替换为附加数字滤波器后的控制软件，图2主要包括多个已升级数字滤波器的风电机组及在风电场变电站的监控中心，升级数字滤波器的风电机组在接收到监控中心下发的使能信号和滤波参数后即具有振荡抑制功能，并且可以通过下述步骤中的测试方法验证抑制效果，有效的提升了振荡抑制方法的可执行性和有效性。
在步骤S104中，使能待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的部分数字滤波器，并采集在振荡发生时的待升级的风电机组的电压数据、电流数据，计算并对比未使能数字滤波器和使能滤波器的风电机组阻抗和电流中振荡频率分量的相对大小，以根据对比结果调整待升级的风电机组的数字滤波器的参数，直至对比结果达到预设滤波器抑制条件。
可以理解的是，本申请实施例可以使能待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的少量数字滤波器，可以根据风电场风电机组数量选择使能一台风电机组或者一条集电线路上风电机组的数字滤波器，当振荡发生时，收集风电机组和风电场内集电线路的电压、电流录波数据，并分析振荡发生时，使能滤波器的风电机组阻抗和其接入的集电线路的振荡电流分量大小。
进一步地，当使能滤波器的风电机组呈现正电阻或接入的集电线路振荡电流分量相对于基波分量小于其他未使能滤波器的集电线路时，则认为振荡抑制措施有效，否则，根据当前振荡频率，重新调整滤波参数，直至达到滤波器抑制条件，从而可以用于在实际***中验证抑制效果，确保了抑制措施的有效性，也可以用于验证其他机侧振荡抑制措施。
另外，附加数字滤波器只需在已有变流器控制程序中增加相应代码，而无需增加设备，节约了时间和成本，且滤波参数ωc，fB和使能信号kf可以通过变电站与风电机组之间的已有通信网络下发，为后续调试和测试提供便利。
需要说明的是，预设滤波器由本领域技术人员根据实际情况进行设置，在此不作具体限定。
在步骤S105中，基于调整后的待升级的风电机组的数字滤波器参数，使能待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的所有的数字滤波器，完成次同步振荡的抑制。
可以理解的是，本申请实施例可以基于调整后的待升级的风电机组的数字滤波器参数，并使能待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的所有滤波器，完成次同步振荡的抑制，从而可以通过升级变流器控制软件使得双馈风电机组具备振荡抑制功能，无需额外增加设备或装置，减少了工作量，同时可以避免对全部风电机组进行软件升级，节约了时间和成本，简单易于实现，并且可以用于在实际***中验证抑制效果，确保了抑制措施的有效性，也可以用于其他类似抑制措施的测试。
例如，如图3所示，为一种典型的附加数字滤波的RSC控制结构，可以通过在RSC内环控制d轴附加数字滤波器，相当于减小特定频率范围内的幅值增益，使得双馈风电机组呈现正电阻，为振荡模式提供正阻尼，避免振荡发生，并且附加数字滤波器只需在已有变流器控制程序中增加相应代码，而无需增加设备，滤波参数ωc，fB和使能信号kf可以通过变电站与风电机组之间的已有通信网络下发，其中，数字滤波器的离散传递函数如下式所示：
其中，
其中，ωc，fB分别为滤波中心频率和阻带宽度，ts为采样时间，和变流器控制原有设置一致即可。
进一步地，ωc和fB应当根据当前场景下的振荡频率范围进行设计，收集振荡发生时的电流录波数据，分析已有振荡事件的频率集合{f1,……,fn}，中心频率设置为所有频率的平均值，由于附加的滤波器是在dq坐标系下，因此，abc坐标系下的振荡频率需要变换到dq坐标系，则中心频率ωc为：
其中，频率集合中最小频率为fmin，最大频率fmax，则阻带宽度应覆盖可能的振荡频率范围，同时留有一定裕量，阻带宽度fB需要满足：
fB≥fmax-fmin
综上，本申请实施例可以通过在RSC内环控制d轴附加数字滤波器，相当于减小特定频率范围内的幅值增益，使得双馈风电机组呈现正电阻，为振荡模式提供正阻尼，避免振荡发生，并且附加数字滤波器只需在已有变流器控制程序中增加相应代码，而无需增加设备，滤波参数ωc，fB和使能信号kf可以通过变电站与风电机组之间的已有通信网络下发，为后续调试和测试提供便利。
又例如，如图4所示，为本申请一个具体实施例的滤波器抑制示意图，在某实际风电场应用基于数字滤波的风电振荡抑制方法，使能一台风电机组的数字滤波器，得到发生2.1Hz振荡时三台风电机组的录波数据，其中1号使能滤波器，2号和3号未使能，可见1号风电机组呈现正电阻，且振荡分量幅值相对较小，实现抑制效果，从而无需额外增加设备或装置，减少了工作量，有效的节约时间和成本，确保了抑制措施的有效性，简单易实现。
如图5所示，下面以一个具体实施例对本申请的工作原理进行详细阐述。
步骤S501：收集振荡发生时的风电场变电站电压、电流数据，进行频域变换，获取振荡频率及次同步相量，有效的提升风电振荡抑制方法的可执行性。
步骤S502：计算各个风电场的次同步阻抗，第i个风电场结果为：
其中，ZWi表示次同步频率下的等效阻抗，
表示振荡频率的电压相量，
表示振荡频率的电流相量，Ri表示阻抗实部，Xi表示阻抗虚部，并筛选实部为负的双馈风电场作为目标风电场。
步骤S503：在Ri＜0时，根据利用小时数排序和设定比例筛选目标风电机组，并且需要升级的风电机组数量为：
nsi＝[k×ni]+1。
步骤S504：统计振荡事件频率，设计滤波器参数，其中，中心频率为：
且阻带宽度fB需要满足：
fB≥fmax-fmin。
步骤S505：升级风电机组变流器控制软件，有效的提升了振荡抑制方法的可执行性和有效性。
步骤S506：设置滤波器参数，使能部分滤波器并监测振荡发生情况。
步骤S507：分析振荡发生时的风电机组阻抗特性或电流中振荡分量大小，验证振荡抑制效果，当呈现负电阻或振荡分量无显著减小时，执行步骤S506，否则，执行步骤S508。
步骤S508：使能滤波器，完成振荡抑制，从而无需额外增加设备或装置，减少了工作量，节约了时间和成本，简单易于实现。
根据本申请实施例提出的为根据本申请实施例的方法，可以分析每个风电场的振荡频率，并获取每个风电场在振荡频率下的阻抗特性，筛选目标风电场，从而确定待升级的风电机组，基于历史发生的振荡事件频率，生成待升级的风电机组的数字滤波器参数，使能待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的部分数字滤波器，并采集在振荡发生时的待升级的风电机组的电压及电流数据，计算并对比未使能和使能数字滤波器的风电机组阻抗和电流中振荡频率分量的相对大小，并调整数字滤波器参数，直至达到滤波器抑制条件，设置调整后的数字滤波器参数并使能所有滤波器，完成次同步振荡抑制，从而无需额外增加设备或装置，减少了工作量，有效的节约时间和成本，确保了抑制措施的有效性，简单易实现。由此，解决了相关技术中需要添加二次侧设备，不便于现场实施，同时随着风电场规模的增大，风电机组种类和台数增加，导致施加抑制措施所需的升级时间和经济成本增大，并且无法确定风电振荡抑制方法的有效性等问题。
其次参照附图描述根据本申请实施例提出的为根据本申请实施例的装置。
图6是本申请实施例的为根据本申请实施例的装置的方框示意图。
如图6所示，该为根据本申请实施例的装置10包括：分析模块100、确定模块200、生成模块300、处理模块400和设置模块500。
具体地，分析模块100，用于分析每个风电场的振荡频率，并获取每个风电场在振荡频率下的阻抗特性，筛选至少一个目标风电场，其中，每个风电场包括至少一个风电机组。
确定模块200，用于从至少一个目标风电场确定待升级的风电机组。
生成模块300，用于基于待升级的风电机组的历史发生过的振荡频率，生成待升级的风电机组的数字滤波器参数。
处理模块400，用于使能待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的部分数字滤波器，并采集在振荡发生时的所述待升级的风电机组的电压数据、电流数据，计算并对比未使能数字滤波器和使能滤波器的风电机组阻抗和电流中振荡频率分量的相对大小，以根据对比结果调整待升级的风电机组的数字滤波器的参数，直至对比结果达到预设滤波器抑制条件。
设置模块500，用于基于调整后的待升级的风电机组的数字滤波器参数，使能待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的所有的数字滤波器，完成次同步振荡的抑制。
可选地，在本申请的一个实施例中，分析模块100进一步用于基于每个风电场在振荡频率下的阻抗特征，将阻抗实部为负的双馈风电场作为目标风电场。
可选地，在本申请的一个实施例中，确定模块200进一步用于根据至少一个目标风电场中风电机组的利用小时数和预设升级风电机组的比例，确定待升级的风电机组。
可选地，在本申请的一个实施例中，分析模块100包括：采集单元、处理单元和获取单元。
其中，采集单元，用于采集振荡发生时各个风电场汇集站的电压和电流录波数据。
处理单元，用于对电压和电流录波数据进行频域变换处理，得到待分析数据。
获取单元，用于根据待分析数据得到每个风电场的振荡频率。
需要说明的是，前述对为根据本申请实施例的方法实施例的解释说明也适用于该实施例的为根据本申请实施例的装置，此处不再赘述。
根据本申请实施例提出的为根据本申请实施例的装置，可以分析每个风电场的振荡频率，并获取每个风电场在振荡频率下的阻抗特性，筛选目标风电场，从而确定待升级的风电机组，基于历史发生的振荡事件频率，生成待升级的风电机组的数字滤波器参数，使能待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的部分数字滤波器，并采集在振荡发生时的待升级的风电机组的电压及电流数据，计算并对比未使能和使能数字滤波器的风电机组阻抗和电流中振荡频率分量的相对大小，并调整数字滤波器参数，直至达到滤波器抑制条件，设置调整后的数字滤波器参数并使能所有滤波器，完成次同步振荡抑制，从而无需额外增加设备或装置，减少了工作量，有效的节约时间和成本，确保了抑制措施的有效性，简单易实现。由此，解决了相关技术中需要添加二次侧设备，不便于现场实施，同时随着风电场规模的增大，风电机组种类和台数增加，导致施加抑制措施所需的升级时间和经济成本增大，并且无法确定风电振荡抑制方法的有效性等问题。
图7为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。该电子设备可以包括：
存储器701、处理器702及存储在存储器701上并可在处理器702上运行的计算机程序。
处理器702执行程序时实现上述实施例中提供的为根据本申请实施例的方法。
进一步地，电子设备还包括：
通信接口703，用于存储器701和处理器702之间的通信。
存储器701，用于存放可在处理器702上运行的计算机程序。
存储器701可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
如果存储器701、处理器702和通信接口703独立实现，则通信接口703、存储器701和处理器702可以通过总线相互连接并完成相互间的通信。总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，简称为ISA)总线、外部设备互连(PeripheralComponent，简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry StandardArchitecture，简称为EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
可选地，在具体实现上，如果存储器701、处理器702及通信接口703，集成在一块芯片上实现，则存储器701、处理器702及通信接口703可以通过内部接口完成相互间的通信。
处理器702可能是一个中央处理器(Central Processing Unit，简称为CPU)，或者是特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称为ASIC)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路。
本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上的为根据本申请实施例的方法。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或N个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“N个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或N个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行***、装置或设备(如基于计算机的***、包括处理器的***或其他可以从指令执行***、装置或设备取指令并执行指令的***)使用，或结合这些指令执行***、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行***、装置或设备或结合这些指令执行***、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或N个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，N个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种基于数字滤波的风电振荡抑制方法，其特征在于，包括以下步骤：
分析每个风电场的振荡频率，并获取所述每个风电场在所述振荡频率下的阻抗特性，筛选至少一个目标风电场，其中，所述每个风电场包括至少一个风电机组；
从所述至少一个目标风电场中确定待升级的风电机组；
基于所述待升级的风电机组的历史发生过的振荡频率，生成所述待升级的风电机组的数字滤波器参数；
使能所述待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的部分数字滤波器，并采集在振荡发生时的所述待升级的风电机组的电压数据、电流数据，计算并对比未使能数字滤波器和使能滤波器的风电机组阻抗和电流中振荡频率分量的相对大小，以根据对比结果调整所述待升级的风电机组的数字滤波器的参数，直至所述对比结果达到预设滤波器抑制条件；以及
基于调整后的所述待升级的风电机组的数字滤波器参数，使能所述待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的所有的数字滤波器，完成次同步振荡的抑制。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述筛选至少一个目标风电场，包括：
基于每个风电场在振荡频率下的阻抗特征，将阻抗实部为负的双馈风电场作为目标风电场。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述至少一个目标风电场中确定待升级的风电机组，包括：
根据所述至少一个目标风电场中风电机组的利用小时数和预设升级风电机组的比例，确定所述待升级的风电机组。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析每个风电场的振荡频率，包括：
采集振荡发生时各个风电场汇集站的电压和电流录波数据；
对所述电压和电流录波数据进行频域变换处理，得到待分析数据；
根据所述待分析数据得到所述每个风电场的振荡频率。
5.一种基于数字滤波的风电振荡抑制装置，其特征在于，包括：
分析模块，用于分析每个风电场的振荡频率，并获取所述每个风电场在所述振荡频率下的阻抗特性，筛选至少一个目标风电场，其中，所述每个风电场包括至少一个风电机组；
确定模块，用于从所述至少一个目标风电场中确定待升级的风电机组；
生成模块，用于基于所述待升级的风电机组的历史发生过的振荡频率，生成所述待升级的风电机组的数字滤波器参数；
处理模块，用于使能所述待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的部分数字滤波器，并采集在振荡发生时的所述待升级的风电机组的电压数据、电流数据，计算并对比未使能数字滤波器和使能滤波器的风电机组阻抗和电流中振荡频率分量的相对大小，以根据对比结果调整所述待升级的风电机组的数字滤波器的参数，直至所述对比结果达到预设滤波器抑制条件；以及
设置模块，用于基于调整后的所述待升级的风电机组的数字滤波器参数，使能所述待升级的风电机组的数字滤波器参数对应的所有的数字滤波器，完成次同步振荡的抑制。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述分析模块进一步用于基于每个风电场在振荡频率下的阻抗特征，将阻抗实部为负的双馈风电场作为目标风电场。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述确定模块进一步用于根据所述至少一个目标风电场中风电机组的利用小时数和预设升级风电机组的比例，确定所述待升级的风电机组。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述分析模块包括：
采集单元，用于采集振荡发生时各个风电场汇集站的电压和电流录波数据；
处理单元，用于对所述电压和电流录波数据进行频域变换处理，得到待分析数据；
获取单元，用于根据所述待分析数据得到所述每个风电场的振荡频率。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求1-4任一项所述的基于数字滤波的风电振荡抑制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求1-4任一项所述的基于数字滤波的风电振荡抑制方法。
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