權(quán)利要求書(shū)： 1.一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制方法，其特征在于，所述方法包括步驟：接收檢測(cè)得到的公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值；

比較所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值；

若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則啟用靜止同步補(bǔ)償器進(jìn)行無(wú)功控制，同時(shí)網(wǎng)側(cè)變流器繼續(xù)工作在恒功率因數(shù)模式；

若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍，切換直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器工作狀態(tài)，與靜止同步補(bǔ)償器聯(lián)合進(jìn)行無(wú)功控制，所述啟用靜止同步補(bǔ)償器進(jìn)行無(wú)功控制包括：將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流根據(jù)所述靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流 以及所述靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流 計(jì)算并生成第一SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由靜止同步補(bǔ)償器根據(jù)第一SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制，所述網(wǎng)側(cè)變流器繼續(xù)工作在恒功率因數(shù)模式，包括：

將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第一有功參考電流 所述第一有功參考電流 限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；

網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流 為零；

所述網(wǎng)側(cè)變流器根據(jù)繼續(xù)所述第一有功參考電流 以及網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流 工作在恒功率因數(shù)模式，所述切換直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器工作狀態(tài)，包括：

根據(jù) 計(jì)算得到第一值，并根據(jù) 計(jì)算得到第二

值，將第一值及第二值中的較大者作為網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)功參考電流 其中，IN表示風(fēng)機(jī)額定電流，up表示檢測(cè)得到的公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓標(biāo)幺值，imax表示網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流， 為網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流；

若所述第一值為所述較大者，則根據(jù) 計(jì)算得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參

考電流

若所述第二值為所述較大值，則將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 所述第二有功參考電流 限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；

根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 以及所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)功參考電流 計(jì)算并生成第二SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由網(wǎng)側(cè)變流器根據(jù)第二SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制，所述靜止同步補(bǔ)償器通過(guò)以下步驟與直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器聯(lián)合進(jìn)行無(wú)功控制，具體包括：將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到總的無(wú)功需求Qall；

計(jì)算風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)的所有直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的網(wǎng)側(cè)變流器的無(wú)功可調(diào)總?cè)萘縌Gall_max；

根據(jù)QS＝Qall?kQGall_max計(jì)算靜止同步補(bǔ)償器的無(wú)功指令，其中，k為直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功功率折算到并網(wǎng)點(diǎn)的的總損耗系數(shù)；

根據(jù)所述無(wú)功指令，利用 計(jì)算得到靜止同步補(bǔ)償器的第二無(wú)

功參考電流 其中，Eg為電網(wǎng)電壓矢量的幅值；

將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流所述靜止同步補(bǔ)償器根據(jù)其第二無(wú)功參考電流 以及有功參考電流 計(jì)算并生成第三SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)第三SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。

2.一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，其特征在于，包括：無(wú)功協(xié)調(diào)控制裝置、網(wǎng)側(cè)變流器以及靜止同步補(bǔ)償器，所述無(wú)功協(xié)調(diào)控制裝置分別與所述網(wǎng)側(cè)變流器以及靜止同步補(bǔ)償器連接，其中：所述無(wú)功協(xié)調(diào)控制裝置，用于接收檢測(cè)得到的公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值；比較所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值；若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則啟用所述靜止同步補(bǔ)償器進(jìn)行無(wú)功控制，同時(shí)所述網(wǎng)側(cè)變流器繼續(xù)工作在恒功率因數(shù)模式；若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍，切換直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器工作狀態(tài)，與靜止同步補(bǔ)償器聯(lián)合進(jìn)行無(wú)功控制，所述靜止同步補(bǔ)償器包括：

第一無(wú)功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流第一有功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流第一功率調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)所述靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流 以及所述靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流 計(jì)算并生成第一SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由靜止同步補(bǔ)償器根據(jù)第一SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制，所述網(wǎng)側(cè)變流器包括：

第二有功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第一有功參考電流 所述第一有功參考電流 限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；

第二無(wú)功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流 為零；

第二功率調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)繼續(xù)所述第一有功參考電流 以及網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流 工作在恒功率因數(shù)模式，所述網(wǎng)側(cè)變流器還包括：

第三無(wú)功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，根據(jù) 計(jì)算得到第一值，并根據(jù)計(jì)算得到第二值，將第一值及第二值中的較大者作為網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)

功參考電流 其中，IN表示風(fēng)機(jī)額定電流，up表示檢測(cè)得到的公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓標(biāo)幺值，imax表示網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流， 為網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流；

第三有功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，若所述第一值為所述較大者，則根據(jù) 計(jì)算得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 若所述第二值為所述較大值，則將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 所述第二有功參考電流 限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；第三功率調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 以及所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)功參考電流 計(jì)算并生成第二SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由網(wǎng)側(cè)變流器根據(jù)第二SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制，所述靜止同步補(bǔ)償器還包括：

第四無(wú)功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到總的無(wú)功需求Qall；計(jì)算風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)的所有直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的網(wǎng)側(cè)變流器的無(wú)功可調(diào)總?cè)萘縌Gall_max；根據(jù)QS＝Qall?kQGall_max計(jì)算靜止同步補(bǔ)償器的無(wú)功指令，其中，k為直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功功率折算到并網(wǎng)點(diǎn)的總損耗系數(shù)；根據(jù)所述無(wú)功指令，利用計(jì)算得到靜止同步補(bǔ)償器的第二無(wú)功參考電流 其中，Eg為電網(wǎng)電壓矢量的幅值；

第四有功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流第四功率調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)所述靜止同步補(bǔ)償器的第二無(wú)功參考電流 以及所述靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流 計(jì)算并生成第三SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)第三SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。

說(shuō)明書(shū)： 直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制方法及系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制方法及系統(tǒng)。背景技術(shù)[0002] 風(fēng)電滲透率的不斷增加給電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和調(diào)度帶來(lái)了不利影響。在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)，風(fēng)電場(chǎng)的故障穿越能力以及對(duì)公共并網(wǎng)點(diǎn)(pointofcommoncoupling，PCC)的電壓支撐、無(wú)功補(bǔ)償?shù)葐?wèn)題受到了風(fēng)電行業(yè)的廣泛關(guān)注。目前變速恒頻風(fēng)電機(jī)組在風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘恐姓紦?jù)主導(dǎo)地位，其所配備的變流器能夠?qū)崿F(xiàn)有功、無(wú)功的解耦控制，因此可作為風(fēng)電場(chǎng)重要的無(wú)功源參與無(wú)功調(diào)節(jié)。我國(guó)現(xiàn)行的《風(fēng)電場(chǎng)接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》中明確要求電網(wǎng)故障時(shí)要充分利用風(fēng)電機(jī)組的無(wú)功容量及其調(diào)節(jié)能力對(duì)并網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行無(wú)功支撐。國(guó)內(nèi)外學(xué)者針對(duì)以雙饋、直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)為代表的變速恒頻風(fēng)機(jī)參與無(wú)功調(diào)節(jié)進(jìn)行了大量研究。[0003] 各種研究報(bào)告中分析了雙饋風(fēng)機(jī)定子側(cè)和網(wǎng)側(cè)變流器無(wú)功調(diào)節(jié)的機(jī)理，根據(jù)兩者無(wú)功調(diào)節(jié)能力制定其無(wú)功控制策略，當(dāng)無(wú)功需求大于無(wú)功出力極限時(shí)，通過(guò)減小有功出力來(lái)擴(kuò)大無(wú)功出力范圍。此外，研究還指出直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)由于配備了全功率變流器，無(wú)功調(diào)節(jié)能力較雙饋風(fēng)機(jī)更強(qiáng)，但其提出的網(wǎng)側(cè)變流器控制策略受風(fēng)電并網(wǎng)導(dǎo)則要求的無(wú)功電流的限制，無(wú)法在各種工況下充分利用直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功調(diào)節(jié)能力。其中，圖1為配備了直流卸荷電路的直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。雙PWM背靠背全功率變流器將發(fā)電機(jī)與電網(wǎng)隔離開(kāi)來(lái)，使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速擺脫了電網(wǎng)頻率的約束，同時(shí)防止電網(wǎng)側(cè)故障影響傳遞到發(fā)電機(jī)側(cè)。機(jī)側(cè)變流器將永磁同步發(fā)電機(jī)發(fā)出的幅值和頻率變化的交流電整流成直流電，同時(shí)實(shí)現(xiàn)在不同風(fēng)況下的最大功率跟蹤；網(wǎng)側(cè)變流器則將直流母線上的直流電逆變成與電網(wǎng)同頻的三相交流電，同時(shí)穩(wěn)定直流母線電壓、調(diào)節(jié)向電網(wǎng)輸出的有功和無(wú)功功率。直流卸荷電路由IGBT控制，當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障導(dǎo)致直流母線電壓越限時(shí)投入直流卸荷電路，消耗掉在直流側(cè)堆積的能量。[0004] 由于風(fēng)機(jī)的無(wú)功調(diào)節(jié)能力受有功輸出影響，因此僅靠風(fēng)機(jī)的無(wú)功容量無(wú)法滿足系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求，還需在風(fēng)電場(chǎng)集中配備補(bǔ)償單元(詳見(jiàn)論文“風(fēng)電場(chǎng)中級(jí)聯(lián)STATCOM(StaticSynchronousCompensator,簡(jiǎn)稱(chēng)靜止同步補(bǔ)償器)直流側(cè)電壓控制方法”)?，F(xiàn)有相關(guān)文獻(xiàn)大多針對(duì)雙饋風(fēng)機(jī)與補(bǔ)償單元的協(xié)調(diào)控制，對(duì)直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)涉及較少且研究?jī)?nèi)容不夠詳盡。直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)因具有高運(yùn)行效率、低維護(hù)成本、故障穿越能力強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，在大功率風(fēng)電市場(chǎng)前景廣闊，因此研究直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)與補(bǔ)償單元的無(wú)功協(xié)調(diào)控制具有重要意義。發(fā)明內(nèi)容[0005] 有鑒于此，本發(fā)明旨在提供一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制方法及系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)在并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落/驟升時(shí)，直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)向電網(wǎng)提供穩(wěn)定的無(wú)功支撐，提升直驅(qū)式風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功裕度和并網(wǎng)點(diǎn)電壓的穩(wěn)定性。[0006] 具體而言，本發(fā)明提供一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制方法，包括步驟：[0007] 接收檢測(cè)得到的公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值；[0008] 比較所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值；[0009] 若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則啟用靜止同步補(bǔ)償器進(jìn)行無(wú)功控制，同時(shí)網(wǎng)側(cè)變流器繼續(xù)工作在恒功率因數(shù)模式；[0010] 若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍，切換直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器工作狀態(tài)，與靜止同步補(bǔ)償器聯(lián)合進(jìn)行無(wú)功控制。[0011] 進(jìn)一步地，所述啟用靜止同步補(bǔ)償器進(jìn)行無(wú)功控制包括：[0012] 將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流[0013] 將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流[0014] 根據(jù)所述靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流 以及所述靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流 計(jì)算并生成第一SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由靜止同步補(bǔ)償器根據(jù)第一SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0015] 進(jìn)一步地，所述網(wǎng)側(cè)變流器繼續(xù)工作在恒功率因數(shù)模式，包括：[0016] 將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第一有功參考電流 所述第一有功參考電流 限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；[0017] 網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流最大值為零；[0018] 所述網(wǎng)側(cè)變流器根據(jù)繼續(xù)所述第一有功參考電流 以及網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流 工作在恒功率因數(shù)模式。[0019] 進(jìn)一步地，所述切換直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器工作狀態(tài)，包括：[0020] 根據(jù) 計(jì)算得到第一值，并根據(jù) 計(jì)算得到第二值，將第一值及第二值中的較大者作為網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)功參考電流 其中，IN表示風(fēng)機(jī)額定電流，up表示檢測(cè)得到的公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓標(biāo)幺值，imax表示網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流， 為網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流；

[0021] 若所述第一值為所述較大者，則根據(jù) 計(jì)算得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流

[0022] 若所述第二值為所述較大值，則將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 所述第二有功參考電流限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；[0023] 根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 以及所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)功參考電流 計(jì)算并生成第二SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由網(wǎng)側(cè)變流器根據(jù)第二SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0024] 進(jìn)一步地，所述靜止同步補(bǔ)償器通過(guò)以下步驟與直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器聯(lián)合進(jìn)行無(wú)功控制，具體包括：[0025] 將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到總的無(wú)功需求Qall；[0026] 計(jì)算風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)的所有直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的網(wǎng)側(cè)變流器的無(wú)功可調(diào)總?cè)萘縌Gall_max；[0027] 根據(jù)QS＝Qall?kQGall_max計(jì)算靜止同步補(bǔ)償器的無(wú)功指令，其中，k為直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功功率折算到并網(wǎng)點(diǎn)的總損耗系數(shù)；[0028] 根據(jù)所述無(wú)功指令，利用 計(jì)算得到靜止同步補(bǔ)償器的第二無(wú)功參考電流

[0029] 將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流[0030] 所述靜止同步補(bǔ)償器根據(jù)其第二無(wú)功參考電流 以及有功參考電流 計(jì)算并生成第三SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)第三SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0031] 另一方面，本發(fā)明提供一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，包括：無(wú)功協(xié)調(diào)控制裝置、網(wǎng)側(cè)變流器以及靜止同步補(bǔ)償器，所述無(wú)功協(xié)調(diào)控制裝置分別與所述網(wǎng)側(cè)變流器以及靜止同步補(bǔ)償器連接，其中：[0032] 所述無(wú)功協(xié)調(diào)控制裝置，用于接收檢測(cè)得到的公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值；比較所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值；若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則啟用所述靜止同步補(bǔ)償器進(jìn)行無(wú)功控制，同時(shí)所述網(wǎng)側(cè)變流器繼續(xù)工作在恒功率因數(shù)模式；若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍，切換直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器工作狀態(tài)，與靜止同步補(bǔ)償器聯(lián)合進(jìn)行無(wú)功控制。[0033] 進(jìn)一步地，所述靜止同步補(bǔ)償器包括：[0034] 第一無(wú)功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流[0035] 第一有功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流[0036] 第一功率調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)所述靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流 以及所述靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流 計(jì)算并生成第一SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由靜止同步補(bǔ)償器根據(jù)第一SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0037] 進(jìn)一步地，所述網(wǎng)側(cè)變流器包括：[0038] 第二有功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第一有功參考電流 所述第一有功參考電流 限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；[0039] 第二無(wú)功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流 為零；[0040] 第二功率調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)繼續(xù)所述第一有功參考電流 以及網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流最大值 工作在恒功率因數(shù)模式。[0041] 進(jìn)一步地，所述網(wǎng)側(cè)變流器還包括：[0042] 第三無(wú)功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，根據(jù) 第一值，并根據(jù)計(jì)算得到第二值，將第一值及第二值中的較大者作為網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)

功參考電流 其中，IN表示風(fēng)機(jī)額定電流，up表示檢測(cè)得到的公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓標(biāo)幺值，imax表示網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流， 為網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流；

[0043] 第三有功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，若所述第一值為所述較大者，則根據(jù) 計(jì)算得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 若所述第二值為所述較大值，則將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 所述第二有功參考電流 限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；

[0044] 第三功率調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 以及所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)功參考電流 計(jì)算并生成第二SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由網(wǎng)側(cè)變流器根據(jù)第二SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0045] 進(jìn)一步地，所述靜止同步補(bǔ)償器還包括：[0046] 第四無(wú)功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到總的無(wú)功需求Qall；計(jì)算風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)的所有直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的網(wǎng)側(cè)變流器的無(wú)功可調(diào)總?cè)萘縌Gall_max；根據(jù)QS＝Qall?kQGall_max計(jì)算靜止同步補(bǔ)償器的無(wú)功指令，其中，k為直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功功率折算到并網(wǎng)點(diǎn)的總損耗系數(shù)；根據(jù)所述無(wú)功指令，利用計(jì)算得到靜止同步補(bǔ)償器的第二無(wú)功參考電流[0047] 第四有功計(jì)算單元，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流[0048] 第四功率調(diào)節(jié)單元，用于根據(jù)所述靜止同步補(bǔ)償器的第二無(wú)功參考電流 以及所述靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流 計(jì)算并生成第三SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)第三SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0049] 本發(fā)明的直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制方法及系統(tǒng)，在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)檢測(cè)并網(wǎng)點(diǎn)電壓，根據(jù)電壓值的大小劃分為兩種工作模式：當(dāng)公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)(即并網(wǎng)點(diǎn)電壓變化幅度小于設(shè)定閾值時(shí))，僅啟用STATCOM進(jìn)行無(wú)功支撐，風(fēng)機(jī)工作在恒功率因數(shù)模式；當(dāng)公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍(即并網(wǎng)點(diǎn)電壓變化幅度大于設(shè)定閾值)時(shí)則切換風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)，進(jìn)行快速無(wú)功支撐，提升了直驅(qū)式風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功裕度和并網(wǎng)點(diǎn)電壓的穩(wěn)定性。附圖說(shuō)明[0050] 并入到說(shuō)明書(shū)中并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。在這些附圖中，類(lèi)似的附圖標(biāo)記用于表示類(lèi)似的要素。下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。[0051] 圖1為現(xiàn)有直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖；[0052] 圖2為直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)PQ輸出極限曲線圖；[0053] 圖3為STATCOM主電路拓?fù)鋱D；[0054] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制方法的流程圖；[0055] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制方法的流程圖；[0056] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的控制框圖；[0057] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的控制框圖；[0058] 圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的仿真模型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；[0059] 圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的STATCOM無(wú)功功率的波形示意圖；[0060] 圖10為本發(fā)明實(shí)施例提供的PCC電壓的波形示意圖；[0061] 圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)在無(wú)協(xié)調(diào)控制時(shí)系統(tǒng)仿真波形圖；[0062] 圖12為本發(fā)明實(shí)施例提供的直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)在有協(xié)調(diào)控制時(shí)系統(tǒng)仿真波形圖。具體實(shí)施方式[0063] 為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。[0064] 在解釋本申請(qǐng)各個(gè)實(shí)施例之前，發(fā)明人對(duì)本申請(qǐng)的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了深入的研究，具體詳述如下：[0065] (1)網(wǎng)側(cè)變流器在dq坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型[0066] 選擇電網(wǎng)電壓作為矢量控制系統(tǒng)的定向矢量，將電網(wǎng)電壓矢量eg定在兩相同步旋轉(zhuǎn)dq坐標(biāo)系的d軸上，逆時(shí)針轉(zhuǎn)90°即為q軸，它垂直于矢量eg，則有ed＝Eg、eq＝0，其中Eg為電網(wǎng)電壓矢量eg的幅值。則基于電網(wǎng)電壓定向的網(wǎng)側(cè)變流器在dq坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型為：[0067][0068] 此時(shí)網(wǎng)側(cè)變流器輸出到電網(wǎng)的有功功率和無(wú)功功率可表示為：[0069][0070] 由公式(2)可看出基于電網(wǎng)電壓定向，能夠?qū)崿F(xiàn)有功電流與無(wú)功電流的解耦控制。通過(guò)控制d軸電流來(lái)控制有功功率，控制q軸電流即控制無(wú)功功率。Pg為正說(shuō)明網(wǎng)側(cè)變流器工作在整流模式，從電網(wǎng)吸收有功；Pg為負(fù)說(shuō)明網(wǎng)側(cè)變流器工作在逆變模式，向電網(wǎng)輸送有功。Qg為正說(shuō)明變流器向電網(wǎng)發(fā)出感性無(wú)功；Qg為負(fù)則向電網(wǎng)發(fā)出容性無(wú)功；Qg等于0則說(shuō)明風(fēng)機(jī)工作在單位功率因數(shù)模式。

[0071] (2)直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)無(wú)功調(diào)節(jié)能力[0072] 電網(wǎng)正常情況下風(fēng)機(jī)運(yùn)行在恒功率因數(shù)模式，無(wú)功電流參考值 取為0；在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)直流卸荷電路將直流母線電壓限制于最大值(本申請(qǐng)取為1.1pu)，網(wǎng)側(cè)變流器有功電流參考值 通過(guò)直流電壓外環(huán)PI調(diào)節(jié)器得到并限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax(本申請(qǐng)取為1.1pu)，而無(wú)功參考電流最大值通過(guò)公式(3)得到。[0073][0074] 從公式(3)可以看出，此時(shí)網(wǎng)側(cè)變流器的無(wú)功調(diào)節(jié)能力隨著有功出力的大小而發(fā)生變化，由此可得直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的PQ輸出極限曲線如圖2所示。該曲線是一個(gè)以(0，0)為圓心、以1.5Egimax(額定電網(wǎng)電壓下)為半徑的半圓。曲線在第一象限的部分為有功?感性無(wú)功可調(diào)區(qū)，第二象限的部分為有功?容性無(wú)功可調(diào)區(qū)；點(diǎn)A/B分別為感性/容性無(wú)功的理論可調(diào)極限點(diǎn)。風(fēng)電系統(tǒng)在通過(guò)合理的控制有功電流以及直流卸荷電路的保護(hù)下，始終處在安全范圍內(nèi)，同時(shí)最大限度地利用永磁直驅(qū)風(fēng)機(jī)的無(wú)功調(diào)節(jié)能力來(lái)滿足電網(wǎng)對(duì)于無(wú)功的需求。當(dāng)無(wú)功電流小于并網(wǎng)導(dǎo)則要求時(shí)，則以并網(wǎng)導(dǎo)則作為無(wú)功參考。

[0075] STATCOM是當(dāng)今無(wú)功補(bǔ)償領(lǐng)域最新技術(shù)的代表，其主電路拓?fù)淙鐖D3所示。三相全控電壓源型變流電路采用PWM控制，可輸出電壓大小、頻率及相位均可控的三相交流電壓，經(jīng)電感L接至電網(wǎng)?？刂屏鶄€(gè)開(kāi)關(guān)器件使變流器交流側(cè)輸出電壓的頻率等于電網(wǎng)電壓頻率，當(dāng)調(diào)控輸出電壓與交流電網(wǎng)電壓同相時(shí)，變流器向電網(wǎng)輸出的電流與電網(wǎng)電壓相差90°，變流器只輸出無(wú)功電流，相當(dāng)于一個(gè)無(wú)功發(fā)生器。當(dāng)輸出電壓高于電網(wǎng)電壓時(shí)，變流器輸出的無(wú)功電流滯后90°并向電網(wǎng)輸出感性無(wú)功；反之則向電網(wǎng)輸出容性無(wú)功。理想條件下STATCOM不從電網(wǎng)吸收有功，但在實(shí)際運(yùn)行中STATCOM存在有功損耗，這將導(dǎo)致圖3中直流電壓持續(xù)降低。為維持直流電壓穩(wěn)定，適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)輸出電壓滯后于電網(wǎng)電壓的相位角δ，使電網(wǎng)向STATCOM輸入正的有功電流。其在dq坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型與直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器具有高度一致性。[0076] 下面結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施涉及的直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制方法及系統(tǒng)。[0077] 參見(jiàn)圖4所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制方法包括步驟：[0078] 步驟401：接收檢測(cè)得到的公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值；[0079] 步驟403：比較所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值，得到二者之間的差值；[0080] 步驟405：判斷該差值是否位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)？[0081] 步驟407：若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則啟用靜止同步補(bǔ)償器進(jìn)行無(wú)功控制，同時(shí)網(wǎng)側(cè)變流器繼續(xù)工作在恒功率因數(shù)模式；[0082] 步驟409：若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍，切換直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器工作狀態(tài)，與靜止同步補(bǔ)償器聯(lián)合進(jìn)行無(wú)功控制。[0083] 具體地，所述啟用靜止同步補(bǔ)償器進(jìn)行無(wú)功控制包括：[0084] 將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流[0085] 將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流[0086] 根據(jù)所述靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流 以及所述靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流 計(jì)算并生成第一SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由靜止同步補(bǔ)償器根據(jù)第一SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0087] 具體地，所述網(wǎng)側(cè)變流器繼續(xù)工作在恒功率因數(shù)模式，包括：[0088] 將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第一有功參考電流 所述第一有功參考電流 限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；[0089] 網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流 為零；[0090] 所述網(wǎng)側(cè)變流器根據(jù)繼續(xù)所述第一有功參考電流 以及網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流 工作在恒功率因數(shù)模式。[0091] 具體地，所述切換直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器工作狀態(tài)，包括：[0092] 根據(jù) 計(jì)算得到第一值，并根據(jù) 計(jì)算得到第二值，將第一值及第二值中的較大者作為網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)功參考電流 其中，IN表示風(fēng)機(jī)額定電流，up表示檢測(cè)得到的公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓標(biāo)幺值，即為PCC實(shí)測(cè)電壓標(biāo)幺值，imax表示網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流， 為網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流；

[0093] 若所述第一值為所述較大者，則根據(jù) 計(jì)算得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流

[0094] 若所述第二值為所述較大值，則將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 所述第二有功參考電流限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；[0095] 根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 以及所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)功參考電流 計(jì)算并生成第二SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由網(wǎng)側(cè)變流器根據(jù)第二SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0096] 具體地，所述靜止同步補(bǔ)償器通過(guò)以下步驟與直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器聯(lián)合進(jìn)行無(wú)功控制，具體包括：[0097] 將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到總的無(wú)功需求Qall；[0098] 計(jì)算風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)的所有直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的網(wǎng)側(cè)變流器的無(wú)功可調(diào)總?cè)萘縌Gall_max；[0099] 根據(jù)QS＝Qall?kQGall_max計(jì)算靜止同步補(bǔ)償器的無(wú)功指令，其中，k為直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功功率折算到并網(wǎng)點(diǎn)的總損耗系數(shù)；[0100] 根據(jù)所述無(wú)功指令，利用 計(jì)算得到靜止同步補(bǔ)償器的第二無(wú)功參考電流

[0101] 將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流[0102] 所述靜止同步補(bǔ)償器根據(jù)其第二無(wú)功參考電流 以及有功參考電流 計(jì)算并生成第三SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)第三SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0103] 本實(shí)施例提出一種帶有直流卸荷電路的直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)與STATCOM雙模式無(wú)功協(xié)調(diào)控制策略，其在電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)檢測(cè)并網(wǎng)點(diǎn)電壓水平，整定風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功需求，協(xié)調(diào)直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)和STATCOM分模式共同對(duì)并網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行無(wú)功支撐。充分利用直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功調(diào)節(jié)能力，提升并網(wǎng)點(diǎn)電壓穩(wěn)定性和風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功裕度。[0104] 在改進(jìn)的直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器控制策略下，風(fēng)電場(chǎng)裝設(shè)的STATCOM和直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)共同作為風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功源對(duì)PCC進(jìn)行無(wú)功支撐。二者的無(wú)功協(xié)調(diào)控制策略主要遵循以下幾個(gè)原則：[0105] (1)以風(fēng)電場(chǎng)公共并網(wǎng)點(diǎn)電壓水平為控制目標(biāo)，提升PCC電壓的穩(wěn)定性以及風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功裕度。[0106] (2))對(duì)網(wǎng)側(cè)變流器的工作模式切換設(shè)定一個(gè)閾值，當(dāng)PCC電壓變化幅度在閾值以內(nèi)時(shí)，不切換網(wǎng)側(cè)變流器的工作狀態(tài)，僅啟用STATCOM進(jìn)行無(wú)功支撐；當(dāng)電壓變化幅度超過(guò)閾值，則立即切換網(wǎng)側(cè)變流器進(jìn)入無(wú)功補(bǔ)償模式，聯(lián)合STATCOM進(jìn)行無(wú)功支撐。應(yīng)優(yōu)先利用風(fēng)機(jī)的無(wú)功調(diào)節(jié)能力，以STATCOM作為補(bǔ)充。[0107] 綜合考慮以上原則，提出的二者無(wú)功協(xié)調(diào)控制策略流程圖如圖5所示，圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制方法的流程圖；圖5是圖4所示方法的一種優(yōu)選方式，如圖5所示，其包括：[0108] (1)在協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)中，首先將PCC實(shí)測(cè)電壓標(biāo)幺值up(即PCC實(shí)測(cè)電壓經(jīng)過(guò)標(biāo)幺處理后的值)與參考值 (具體可以理解參考值經(jīng)過(guò)標(biāo)幺處理的值，如為1)進(jìn)行比較并進(jìn)入模式判斷環(huán)節(jié)，即 (可以理解為Δu為 乘以100％的百分?jǐn)?shù))；[0109] (2)根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的風(fēng)電并網(wǎng)規(guī)定要求，正常運(yùn)行方式下并網(wǎng)點(diǎn)電壓正負(fù)偏差絕對(duì)值之和不超過(guò)標(biāo)稱(chēng)值的10％，所以若此時(shí)的Δu小于5％，則選擇下通道(圖7中協(xié)調(diào)控制裝置的下通道)；若Δu大于5％，則選擇上通道(圖7中協(xié)調(diào)控制裝置的上通道)。[0110] (3)在下通道中，僅啟用STATCOM進(jìn)行無(wú)功支撐，將所得差值Δu經(jīng)PI調(diào)節(jié)器F1得到STATCOM的無(wú)功參考電流 進(jìn)而由STATCOM根據(jù)無(wú)功參考電流 進(jìn)行控制執(zhí)行；風(fēng)機(jī)繼續(xù)工作在恒功率因數(shù)模式；[0111] (4)在上通道中，將所得差值Δu經(jīng)PI調(diào)節(jié)器F2得到總的無(wú)功需求Qall并進(jìn)入無(wú)功分配環(huán)節(jié)。[0112] (5)在無(wú)功分配環(huán)節(jié)，直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)將切換到無(wú)功補(bǔ)償模式，首先計(jì)算所有風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器的無(wú)功可調(diào)總?cè)萘縌Gall_max。由于風(fēng)機(jī)發(fā)出的無(wú)功功率在箱式變壓器、送出線路以及區(qū)域性負(fù)載上均有所損耗，因此設(shè)損耗系數(shù)為k，則STATCOM的無(wú)功指令為：[0113] QS＝Qall?kQGall_max(4)[0114] 下面分別分析在下通道中風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器與STATCOM各自的控制策略。[0115] (1)風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器控制策略：[0116] 如圖5所示，風(fēng)機(jī)有功電流參考值 分為上下兩通道：在上通道中， 通過(guò)直流電壓外環(huán)PI調(diào)節(jié)器得到并限幅于變流器最大允許值(1.1pu)；在下通道中 通過(guò)公式(5)計(jì)算得到。[0117][0118] 而無(wú)功電流參考值 分為上中下三個(gè)通道：電網(wǎng)正常情況下網(wǎng)側(cè)變流器 為0，對(duì)應(yīng)無(wú)功上通道；電網(wǎng)故障情況下，若直流電壓外環(huán)尚能控制住直流母線電壓，且此時(shí)通過(guò)公式(3)計(jì)算得到的無(wú)功電流參考值滿足并網(wǎng)導(dǎo)則的要求，則選擇無(wú)功中間通道；若直流電壓外環(huán)已無(wú)法控制住直流母線電壓， 被調(diào)節(jié)到最大允許值，風(fēng)機(jī)已沒(méi)有無(wú)功調(diào)節(jié)余量，則按并網(wǎng)導(dǎo)則由公式(6)得到并選擇無(wú)功下通道，此時(shí)對(duì)應(yīng) 選擇有功下通道(參考圖7)的情況，無(wú)功優(yōu)先，有功受限。[0119][0120] 將 和idg、 和iqg的差值經(jīng)過(guò)PI調(diào)節(jié)器得到Ldidg/dt、Ldiqg/dt，輸出端電壓指令由公式(1)計(jì)算得到并最終生成SPWM調(diào)制信號(hào)。[0121] (2)STATCOM控制策略：[0122] 如圖7所示，STATCOM有功電流參考值 通過(guò)直流電壓外環(huán)PI調(diào)節(jié)器得到。在電網(wǎng)電壓出現(xiàn)小幅波動(dòng)時(shí)，STATCOM接收協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的無(wú)功參考電流 當(dāng)處于電網(wǎng)故障模式時(shí)，STATCOM接收風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的無(wú)功指令，則此時(shí)的 由公式(7)得到，其中Eg為電網(wǎng)相電壓幅值。[0123][0124] 將 和ids、 和iqs的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到Ldids/dt、Ldiqs/dt，STATCOM的輸出端*電壓指令 以及幅值、功角指令 δ，根據(jù)dq坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型由公式(8)、(9)計(jì)算得到并最終生成SPWM調(diào)制信號(hào)。

[0125][0126][0127] 本申請(qǐng)為驗(yàn)證方案的實(shí)際效果，還進(jìn)行了協(xié)調(diào)控制仿真分析，具體如下：[0128] (1)仿真建模[0129] 在matlab/simulink環(huán)境下搭建了整體仿真模型，其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如圖8所示。直驅(qū)式風(fēng)電場(chǎng)由兩組風(fēng)機(jī)組成，額定容量為20MW，每組含5臺(tái)直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)。單臺(tái)風(fēng)機(jī)額定功率為2MW，額定風(fēng)速為13m/s，直流母線額定電壓為1.2k。考慮風(fēng)機(jī)分布位置不同造成的風(fēng)速差異影響，在1.2秒的仿真時(shí)間內(nèi)，設(shè)定2組風(fēng)機(jī)分別工作在13m/s以及11m/s的恒定風(fēng)速下。風(fēng)機(jī)出口額定電壓為690，每臺(tái)風(fēng)機(jī)配備一臺(tái)箱式變壓器升壓至35k，經(jīng)線路l1、l2以及升壓變壓器T4接入220k電網(wǎng)。35k母線上連接有區(qū)域性負(fù)荷，STATCOM配置在公共并網(wǎng)點(diǎn)，結(jié)合風(fēng)電場(chǎng)容量及實(shí)際需求，其額定容量為6Mvar。

[0130] (2)仿真分析[0131] 首先設(shè)置電網(wǎng)在0.2秒和0.7秒分別發(fā)生幅度為?/+4％的電壓波動(dòng)，持續(xù)時(shí)間均為200ms。根據(jù)本文所提出的無(wú)功協(xié)調(diào)控制策略，風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器檢測(cè)到的PCC電壓變化沒(méi)有超出閾值，控制風(fēng)機(jī)繼續(xù)工作在恒功率因數(shù)模式下。此時(shí)僅由STATCOM對(duì)PCC電壓進(jìn)行快速的無(wú)功支撐，STATCOM的無(wú)功動(dòng)態(tài)響應(yīng)與PCC電壓的變化情況分別如圖9及圖10所示。

[0132] 從圖9及圖10中可以看出，STATCOM在電壓波動(dòng)期間能夠進(jìn)行快速的無(wú)功響應(yīng)，響應(yīng)時(shí)間約為15ms，分別發(fā)出5.4Mvar的容性無(wú)功與5.4var的感性無(wú)功以支撐PCC電壓；在STATCOM的無(wú)功支撐下，PCC電壓快速恢復(fù)了穩(wěn)定。[0133] 隨后設(shè)置電網(wǎng)在0.2秒和0.7秒分別發(fā)生故障導(dǎo)致PCC三相電壓對(duì)稱(chēng)跌落40％/驟升30％，故障持續(xù)時(shí)間均為200ms，在無(wú)/有協(xié)調(diào)控制條件下分別對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析。圖11和圖12分別為無(wú)/有協(xié)調(diào)控制時(shí)系統(tǒng)仿真波形。[0134] 在無(wú)協(xié)調(diào)控制的情況下：當(dāng)0.2秒PCC三相電壓對(duì)稱(chēng)跌落40％，由圖11可以看出由于此時(shí)風(fēng)機(jī)工作在恒功率因數(shù)模式下沒(méi)有參與無(wú)功調(diào)節(jié)。所有無(wú)功需求都由STATCOM來(lái)承擔(dān)，而STATCOM由于最大電流限制達(dá)到了無(wú)功調(diào)節(jié)上限，輸出約3.9Mvar的容性無(wú)功，此時(shí)PCC電壓被迅速抬升到0.64pu。當(dāng)0.7秒PCC電壓對(duì)稱(chēng)驟升30％，STATCOM同樣由于最大電流限制達(dá)到了無(wú)功調(diào)節(jié)的上限，穩(wěn)定輸出約7.5MA的感性無(wú)功，而此時(shí)PCC點(diǎn)電壓被迅速降低到1.26pu。[0135] 在有協(xié)調(diào)控制的情況下，當(dāng)0.2秒PCC三相電壓對(duì)稱(chēng)跌落40％。此時(shí)網(wǎng)側(cè)變流器檢測(cè)到PCC電壓的跌落幅度超過(guò)了閾值，立即切換到低電壓補(bǔ)償模式。從圖12中可以看出，兩組風(fēng)機(jī)由于工作在不同風(fēng)速下，導(dǎo)致其運(yùn)行狀態(tài)和無(wú)功輸出不同：第一組風(fēng)機(jī)工作在13m/s額定風(fēng)速下，其網(wǎng)側(cè)有功電流在正常運(yùn)行時(shí)就已達(dá)到額定值，因此電壓跌落時(shí)直流電壓閉環(huán)會(huì)迅速將有功電流參考值調(diào)至1.1pu，無(wú)功電流可調(diào)量為0，此時(shí)無(wú)法滿足并網(wǎng)導(dǎo)則的要求，因此網(wǎng)側(cè)變流器切換到有功受限，無(wú)功優(yōu)先模式，以公式(6)發(fā)出約1.8Mvar的容性無(wú)功。有功電流參考值則按公式(5)計(jì)算，有功輸出受限導(dǎo)致直流電壓迅速越限，此時(shí)風(fēng)機(jī)的直流卸荷電路導(dǎo)通，從圖12中可以看出直流電壓被維持在1.32k(1.1pu)的最大允許值；第二組風(fēng)機(jī)工作在11m/s風(fēng)速下，其直流電壓閉環(huán)有功電流可調(diào)余量較大，此時(shí)按公式(3)得到無(wú)功電流大于并網(wǎng)導(dǎo)則的要求，發(fā)出約4.4Mvar的容性無(wú)功，而經(jīng)調(diào)節(jié)直流電壓逐漸下降。整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)乘以折損系數(shù)后聯(lián)合STATCOM向PCC提供約9.9Mvar的無(wú)功支撐，此時(shí)PCC電壓被抬升到0.7pu，對(duì)比圖11比無(wú)協(xié)調(diào)控制時(shí)提高了0.06pu。當(dāng)0.7秒PCC電壓對(duì)稱(chēng)驟升30％，此時(shí)風(fēng)機(jī)立即切換到高電壓補(bǔ)償模式。由于電壓驟升狀態(tài)下風(fēng)機(jī)有功電流會(huì)減小，因此兩組風(fēng)機(jī)都可按公式(3)輸出最大感性無(wú)功電流，分別約為8.4Mvar和11.1Mvar。整個(gè)風(fēng)電場(chǎng)乘以折損系數(shù)后聯(lián)合STATCOM共同向PCC提供約21.1Mvar的無(wú)功支撐。除電網(wǎng)電壓驟升和恢復(fù)瞬間風(fēng)機(jī)直流電壓出現(xiàn)波動(dòng)外，都基本穩(wěn)定在額定值附近。對(duì)比圖11可以看出STATCOM比無(wú)協(xié)調(diào)控制時(shí)輸出減少到2.8Mvar，而PCC電壓下降到1.18pu，比無(wú)協(xié)調(diào)控制時(shí)降低了0.08pu。

[0136] 綜上仿真結(jié)果可以得出如下結(jié)論：[0137] (1)直流卸荷電路將風(fēng)機(jī)直流母線電壓限制在最大允許值，有功電流參考值通過(guò)直流電壓閉環(huán)得到并限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大輸出電流；當(dāng)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行在不同工況下時(shí)，其對(duì)應(yīng)的無(wú)功電流計(jì)算公式也不同。[0138] (2)通過(guò)改進(jìn)直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)全功率變流器的控制策略，可使其在并網(wǎng)點(diǎn)電壓跌落/驟升時(shí)由恒功率因數(shù)模式迅速切換到相應(yīng)的無(wú)功補(bǔ)償模式，向電網(wǎng)提供穩(wěn)定的無(wú)功支撐。[0139] (3)所提出的協(xié)調(diào)控制策略通過(guò)電網(wǎng)故障時(shí)在STATCOM與直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)間分配無(wú)功需求，能夠充分利用直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功調(diào)節(jié)能力，有助于提升風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功裕度和并網(wǎng)點(diǎn)電壓穩(wěn)定性，節(jié)省補(bǔ)償單元配置。[0140] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)的控制框圖；圖1?圖5以及圖7?圖12所示實(shí)施例的解釋說(shuō)明均可以應(yīng)用于本實(shí)施例。如圖6所示，一種直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的無(wú)功協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，包括：無(wú)功協(xié)調(diào)控制裝置62、網(wǎng)側(cè)變流器60以及靜止同步補(bǔ)償器64，所述無(wú)功協(xié)調(diào)控制裝置62分別與所述網(wǎng)側(cè)變流器60以及靜止同步補(bǔ)償器64連接，其中，

[0141] 所述無(wú)功協(xié)調(diào)控制裝置62，用于接收檢測(cè)得到的公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值；比較所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值；若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，則啟用所述靜止同步補(bǔ)償器進(jìn)行無(wú)功控制，同時(shí)所述網(wǎng)側(cè)變流器繼續(xù)工作在恒功率因數(shù)模式；若所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍，切換直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器工作狀態(tài)，與靜止同步補(bǔ)償器聯(lián)合進(jìn)行無(wú)功控制。[0142] 具體地，所述靜止同步補(bǔ)償器64包括：[0143] 第一無(wú)功計(jì)算單元645，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流[0144] 第一有功計(jì)算單元641，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流[0145] 第一功率調(diào)節(jié)單元643，用于根據(jù)所述靜止同步補(bǔ)償器的第一無(wú)功參考電流 以及所述靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流 計(jì)算并生成第一SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由靜止同步補(bǔ)償器根據(jù)第一SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0146] 進(jìn)一步地，所述網(wǎng)側(cè)變流器60包括：[0147] 第二有功計(jì)算單元601，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第一有功參考電流 所述第一有功參考電流 限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；[0148] 第二無(wú)功計(jì)算單元605，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值位于預(yù)設(shè)范圍內(nèi)時(shí)，網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流 為零；[0149] 第二功率調(diào)節(jié)單元603，用于根據(jù)繼續(xù)所述第一有功參考電流 以及網(wǎng)側(cè)變流器的第一無(wú)功參考電流，工作在恒功率因數(shù)模式。[0150] 進(jìn)一步地，所述網(wǎng)側(cè)變流器60包括：[0151] 第三無(wú)功計(jì)算單元602，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，根據(jù) 第一值，并根據(jù)計(jì)算得到第二值，將第一值及第二值中的較大者作為網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)

功參考電流

[0152] 第三有功計(jì)算單元606，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，若所述第一值為所述較大者，根據(jù) 計(jì)算得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 若所述第二值為所述較大值，則將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 所述第二有功參考電流 限幅于網(wǎng)側(cè)變流器最大允許電流imax；；

[0153] 第三功率調(diào)節(jié)單元604，用于根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二有功參考電流 以及所述網(wǎng)側(cè)變流器的第二無(wú)功參考電流 計(jì)算并生成第二SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而由網(wǎng)側(cè)變流器根據(jù)第二SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0154] 進(jìn)一步地，所述靜止同步補(bǔ)償器64包括：[0155] 第四無(wú)功計(jì)算單元642，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到總的無(wú)功需求Qall；計(jì)算風(fēng)電場(chǎng)內(nèi)的所有直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)的網(wǎng)側(cè)變流器的無(wú)功可調(diào)總?cè)萘縌Gall_max；根據(jù)QS＝Qall?kQGall_max計(jì)算靜止同步補(bǔ)償器的無(wú)功指令，其中，k為直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)折算到并網(wǎng)點(diǎn)的無(wú)功功率的總損耗系數(shù)；根據(jù)所述無(wú)功指令，利用計(jì)算得到靜止同步補(bǔ)償器的第二無(wú)功參考電流[0156] 第四有功計(jì)算單元646，用于在所述公共并網(wǎng)點(diǎn)的電壓值與預(yù)設(shè)的并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值之間的差值超出所述預(yù)設(shè)范圍時(shí)，將直流母線電壓的實(shí)際值與直流母線電壓的參考值之間的差值經(jīng)PI調(diào)節(jié)器得到靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流[0157] 第四功率調(diào)節(jié)單元644，用于根據(jù)所述靜止同步補(bǔ)償器的第二無(wú)功參考電流 以及所述靜止同步補(bǔ)償器的有功參考電流 計(jì)算并生成第三SPWM調(diào)制信號(hào)，進(jìn)而根據(jù)第三SPWM調(diào)制信號(hào)進(jìn)行無(wú)功控制。[0158] 本實(shí)施例提出一種STATCOM與直驅(qū)永磁風(fēng)機(jī)間的無(wú)功協(xié)調(diào)控制策系統(tǒng)，其劃分為兩種工作模式：當(dāng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓變化幅度小于設(shè)定閾值時(shí)，僅啟用STATCOM進(jìn)行無(wú)功支撐，風(fēng)機(jī)工作在恒功率因數(shù)模式；當(dāng)并網(wǎng)點(diǎn)電壓變化幅度大于設(shè)定閾值時(shí)則切換風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)，并將無(wú)功需求在二者之間進(jìn)行協(xié)調(diào)分配且優(yōu)先利用風(fēng)機(jī)的無(wú)功調(diào)節(jié)能力，進(jìn)行快速無(wú)功支撐，提升了直驅(qū)式風(fēng)電場(chǎng)的無(wú)功裕度和并網(wǎng)點(diǎn)電壓的穩(wěn)定性，節(jié)省了補(bǔ)償單元配置。并對(duì)多種工況進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果驗(yàn)證了該協(xié)調(diào)控制策略的有效性。[0159] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或者部分步驟/單元/模塊可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，前述程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述實(shí)施例各單元中對(duì)應(yīng)的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：ROM、RAM、磁碟或者光碟等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。[0160] 以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。