[發(fā)明專利]電力電子變壓器的控制方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410176983.4
• 申請日: 2014-04-29
• 公開（公告）號: CN103972894A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周柯;陳立;趙堅;奉斌;帥智康;楊晶晶;許飛;徐波;吳麗芳;歐世峰;金慶忍;楚紅波
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院;湖南大學(xué)
• 主分類號: H02J3/01
• 分類號: H02J3/01;H02J3/18
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 李迪

1.一種電力電子變壓器的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1.確定電力電子變壓器的有功電流指令值；

S2.確定電力電子變壓器的無功諧波電流指令值；

S3.根據(jù)所述有功電流指令值和所述無功諧波電流指令值，確定電力電子變壓器的復(fù)合電流指令值；

S4.檢測電力電子變壓器的輸出電流；

S5.通過電流控制算法，控制所述電力電子變壓器的輸出電流跟隨所述復(fù)合電流指令值變化。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電力電子變壓器的控制方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括：

檢測并聯(lián)母線電壓，并檢測與所述電力電子變壓器并聯(lián)的傳統(tǒng)變壓器的電流，根據(jù)所述并聯(lián)母線電壓和所述電力電子變壓器并聯(lián)的傳統(tǒng)變壓器的電流，得出傳統(tǒng)變壓器的輸出功率，所述并聯(lián)母線為所述電力電子變壓器與所述傳統(tǒng)變壓器并聯(lián)的母線；所述傳統(tǒng)變壓器為不能對電能質(zhì)量進(jìn)行控制的變壓器；

根據(jù)預(yù)測得到的負(fù)荷曲線，得出負(fù)荷所需有功功率的預(yù)測值；

根據(jù)所述輸出功率和所述預(yù)測值，確定并控制電力電子變壓器需輸出的有功功率；

根據(jù)所述電力電子變壓器需輸出的有功功率，獲得電力電子變壓器的有功電流指令值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電力電子變壓器的控制方法，其特征在于，所述步驟S2和S3具體包括：

檢測配網(wǎng)負(fù)載三相電流；

將所述配網(wǎng)負(fù)載三相電流的三相瞬時電流，轉(zhuǎn)變?yōu)樗矔r有功電流分量和無功電流分量；

將所述瞬時有功電流分量和無功電流分量，轉(zhuǎn)變?yōu)橛泄χ绷鞣至亢蜔o功直流分量；

根據(jù)有功直流分量和無功直流分量，對諧波電流和無功電流進(jìn)行補(bǔ)償選擇，得到三相基波電流中的有功分量；

將所述配網(wǎng)負(fù)載三相電流減去所述三相基波電流中的有功分量，得到電力電子變壓器的無功諧波電流指令值；

將所述電力電子變壓器的無功諧波電流指令值和有功電流指令值，合成電力電子變壓器的復(fù)合電流指令值。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述電力電子變壓器的控制方法，其特征在于，所述補(bǔ)償選擇包括：選擇同時補(bǔ)償無功電流和諧波電流，或只補(bǔ)償諧波電流。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述電力電子變壓器的控制方法，其特征在于，所述步驟S5具體包括：

將所述電力電子變壓器的復(fù)合電流指令值與電力電子變壓器輸出電流作差，得到差值；

對所述差值進(jìn)行電流閉環(huán)控制，得到電力電子變壓器PWM控制信號；

根據(jù)所述電力電子變壓器PWM控制信號，得到電力電子變壓器的輸出電壓波形；

根據(jù)所述電力電子變壓器的輸出電壓波形，通過濾波電感，得到所述電力電子變壓器的輸出電流。

6.一種電力電子變壓器的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括以下模塊：

功率控制模塊，用于確定電力電子變壓器的有功電流指令值；

電能質(zhì)量調(diào)節(jié)模塊，用于確定電力電子變壓器的無功諧波電流指令值，根據(jù)所述有功電流指令值和所述無功諧波電流指令值，確定電力電子變壓器的復(fù)合電流指令值；

電流環(huán)控制模塊，用于檢測電力電子變壓器的輸出電流，通過電流控制算法，控制所述電力電子變壓器的輸出電流跟隨所述復(fù)合電流指令值變化。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述電力電子變壓器的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述功率控制模塊包括：

傳統(tǒng)變壓器輸出功率檢測單元，用于檢測并聯(lián)母線電壓，并檢測與所述電力電子變壓器并聯(lián)的傳統(tǒng)變壓器的電流，根據(jù)所述并聯(lián)母線電壓和所述電力電子變壓器并聯(lián)的傳統(tǒng)變壓器的電流，得出傳統(tǒng)變壓器的輸出功率，所述并聯(lián)母線為所述電力電子變壓器與所述傳統(tǒng)變壓器并聯(lián)的母線；所述傳統(tǒng)變壓器為不能對電能質(zhì)量進(jìn)行控制的變壓器。

負(fù)荷有功功率預(yù)測單元，用于根據(jù)預(yù)測得到的負(fù)荷曲線，預(yù)測負(fù)荷所需的有功功率，得出負(fù)荷所需有功功率的預(yù)測值；

P-Q算法單元，用于根據(jù)所述輸出功率和所述預(yù)測值，確定并控制電力電子變壓器需輸出的有功功率；

有功電流指令單元，用于根據(jù)所述電力電子變壓器需輸出的有功功率，獲得電力電子變壓器的有功電流指令值。