1.考虑权重系数和转子能量状态的风机动态频率控制方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一：判定风机是否参与频率调节，若系统频率偏差大于设定的调频死区范围，且风机转子转速大于最低转速，则启动虚拟惯量控制；反之则不启动；

步骤二：引入虚拟惯性控制权重系数λd和虚拟下垂控制权重系数λp，并根据△f和df/dt变化情况调整二者大小；

步骤三：引入动能调节系数KSOE，根据风机转子能量状态SOE，动态调整虚拟惯性控制系数Kdf和虚拟下垂控制系数Kpf；

步骤四：根据系统频率变化情况，闭锁风机虚拟惯量控制，使风机快速恢复转速的同时保证系统频率稳定。

2.根据权利要求1所述考虑权重系数和转子能量状态的风机动态频率控制方法，其特征在于：所述步骤一中，虚拟惯量控制通过在风机有功控制环节引入频率偏差和频率微分反馈的附加控制回路，使风机能够在系统频率偏移时释放转子动能提供功率支撑，其有功参考功率表示为：Pref＝Pmppt+△P

3

＝kωr+Kdf·df/dt+Kpf·△f

式中，Pmppt为最大功率追踪值，△P为风机惯量控制附加功率，Kdf为虚拟惯性控制系数，Kpf为虚拟下垂控制系数，k为风电机组最大功率追踪系数。

3.根据权利要求1所述考虑权重系数和转子能量状态的风机动态频率控制方法，其特征在于：所述步骤一中，若系统频率偏差大于设定的调频死区范围，且风机转子转速大于最低转速，则启动风机虚拟惯量控制，反之则不启动；判定条件为：|△f|>△fdb&ωr>ωmin

上式中，△f为系统频率偏差，△fdb为系统一次调频死区阈值，ωr为转子转速，ωmin为风机转子转速运行下限。

4.根据权利要求1所述考虑权重系数和转子能量状态的风机动态频率控制方法，其特征在于：所述步骤二中，根据系统频率响应期间df/dt及△f变化情况，引入惯性控制权重系数λd和下垂控制权重系数λp，并在控制过程中始终满足λp+λd＝2，风机惯量控制附加功率表示为：△P＝λd·Kdf·df/dt+λp·Kpf·△f。

5.根据权利要求1所述考虑权重系数和转子能量状态的风机动态频率控制方法，其特征在于：所述步骤二中，将系统发生扰动后的频率曲线以频率低点为界限，分为频率偏离阶段和频率恢复阶段，各阶段控制策略如下：(1)频率偏离阶段：

在系统发生扰动初期，|df/dt|较大，而|△f|较小，以虚拟惯性控制为主导，将λd设置为较大数值；经过一定延时后，同步机组调速系统逐渐启动，|df/dt|逐渐减小，而|△f|仍在增大，削弱虚拟惯性控制的权重占比，使虚拟下垂控制为主导，将λd逐步下调，当|df/dt|＝

0时，频率偏差达到极值，λd达到极小值λd,min；

(2)频率恢复阶段：

由于该阶段|△f|较大，由虚拟下垂控制作为主导，使λd在小范围内跟随|df/dt|同步变化，由λd,min先增大后再逐渐减小；

基于上述控制策略，建立模糊逻辑控制器，将df/dt及△f作为模糊逻辑控制器的输入变量，并以df/dtmax和△fmax为基准值，进行归一化处理，得到二者论域区间为[‑1,1]，将惯性权重系数λd作为输出变量，论域区间为[0,2]。

6.根据权利要求1所述考虑权重系数和转子能量状态的风机动态频率控制方法，其特征在于：所述步骤三中，风电机组实时转子动能与额定转速下，转子动能的比值为转子能量状态SOE：上式中，ωmax、ωmin分别为风机转子转速运行范围的上、下限；

引入动能调节系数KSOE，并根据SOE变化情况来调整KSOE，KSOE与SOE对应关系为：虚拟惯性控制系数Kdf和虚拟下垂控制系数Kpf对应的表达式为：上式中，Kdo为虚拟惯性控制基础调节系数，Kpo为虚拟下垂控制基础调节系数。

7.根据权利要求1所述考虑权重系数和转子能量状态的风机动态频率控制方法，其特征在于：所述步骤四中，引入闭锁控制系数μ逐步削减附加功率△P，从而动态修正风机运行点轨迹，使其平滑恢复至MPPT曲线上，对应的风机有功参考功率为：3

Pref＝kωr+△P·μ

其中，μ的表达式为：

式中，ko一次函数斜率系数；toff为闭锁控制启动时刻；tre为闭锁过程持续时长；α为系统风电渗透率；

当检测到系统频率到达极值点后，延迟Trs再启动闭锁控制，频率极值点判定条件为：式中，ft、ft‑1分别为系统实时频率、上一采样周期频率；△ft、△ft‑1分别为系统实时频率偏差和上一采样周期频率偏差，fn为系统额定频率。

8.一种风机虚拟惯量控制闭锁方法，其特征在于:引入闭锁控制系数μ逐步削减附加功率△P，从而动态修正风机运行点轨迹，使其平滑恢复至MPPT曲线上；

风机有功参考功率为：

3

Pref＝kωr+△P·μ

其中，μ的表达式为：

式中，ko一次函数斜率系数；toff为闭锁控制启动时刻；tre为闭锁过程持续时长；α为系统风电渗透率；

当检测到系统频率到达极值点后，延迟Trs再启动闭锁控制，频率极值点判定条件为：式中，ft、ft‑1分别为系统实时频率、上一采样周期频率；△ft、△ft‑1分别为系统实时频率偏差和上一采样周期频率偏差，fn为系统额定频率。