[發(fā)明專利]一種雙饋風(fēng)電機(jī)組直流偏量自適應(yīng)補(bǔ)償?shù)恼?fù)序分離方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510598399.2
• 申請(qǐng)日: 2015-09-18
• 公開（公告）號(hào): CN105262389B
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王瑞明;張興;李少林;謝震;孫勇;陳晨;劉坤;石天宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)公司;中電普瑞張北風(fēng)電研究檢測有限公司;合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H02P9/00
• 分類號(hào): H02P9/00;H02J3/40;H02P101/15
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發(fā)明提供一種雙饋風(fēng)電機(jī)組直流偏量自適應(yīng)補(bǔ)償?shù)恼?fù)序分離方法，包括以下步驟：采集定子三相電壓、定子三相電流和轉(zhuǎn)子三相電流，并進(jìn)行3S/2S變換；通過積分閉環(huán)控制確定定子電壓偏差信號(hào)、定子電流偏差信號(hào)以及轉(zhuǎn)子電流偏差信號(hào)；獲取同步定子電壓、同步定子電流和同步轉(zhuǎn)子電流，并對(duì)其進(jìn)行2S/3S變換。本發(fā)明提供的雙饋風(fēng)電機(jī)組直流偏量自適應(yīng)補(bǔ)償?shù)恼?fù)序分離方法，對(duì)低頻信號(hào)具有更強(qiáng)的抑制能力，消除了直流偏量的存在會(huì)惡化鎖頻環(huán)穩(wěn)定和鎖相準(zhǔn)確的影響。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙饋風(fēng)電機(jī)組直流偏量自適應(yīng)補(bǔ)償?shù)恼?fù)序分離方法。

背景技術(shù)

在分布式發(fā)電、柔性交流輸電、有源濾波器、高壓直流輸電等領(lǐng)域，準(zhǔn)確實(shí)時(shí)地估算電網(wǎng)電壓信號(hào)的幅值、頻率和相角是一個(gè)至關(guān)重要的技術(shù)手段。在雙饋風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，電網(wǎng)同步技術(shù)實(shí)現(xiàn)了有功功率和無功功率的獨(dú)立控制。在風(fēng)電場上，電網(wǎng)頻繁出現(xiàn)不平衡、相位突變、跌落、驟升、頻率變化和諧波畸變等非理想現(xiàn)象，這些現(xiàn)象對(duì)交流信號(hào)正負(fù)序分離方法提出較高的性能要求。因此交流信號(hào)正負(fù)序分離法方法優(yōu)劣攸關(guān)關(guān)鍵，它是分布式發(fā)電系統(tǒng)的核心和命脈。

對(duì)于文獻(xiàn)1提供的正負(fù)序分離方法來說，該方法要鎖定正序電壓分量的相位，就必須分離出正序分量。然而DSP只能采樣0V～3V的電壓信號(hào)，為了不失真地采樣交流正弦信號(hào)，采樣通道的電壓跟隨器輸出端上要疊加一個(gè)3V的上拉電壓。為了還原原始信號(hào)，在ADC模塊里要減去上拉電壓的采樣值。然而，實(shí)驗(yàn)中卻很難完全準(zhǔn)確地消除上拉電壓采樣值。直流偏量的存在惡化了鎖頻環(huán)的穩(wěn)定性和鎖相的準(zhǔn)確性。

文獻(xiàn)1：丁杰，電網(wǎng)不平衡條件下LCL-VSR控制策略研究，[D].合肥工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文，2011.4。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種雙饋風(fēng)電機(jī)組直流偏量自適應(yīng)補(bǔ)償?shù)恼?fù)序分離方法，對(duì)低頻信號(hào)具有更強(qiáng)的抑制能力，消除了直流偏量的存在會(huì)惡化鎖頻環(huán)穩(wěn)定和鎖相準(zhǔn)確的影響。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供一種雙饋風(fēng)電機(jī)組直流偏量自適應(yīng)補(bǔ)償?shù)恼?fù)序分離方法，所述方法包括以下步驟：

步驟1：采集定子三相電壓、定子三相電流和轉(zhuǎn)子三相電流，并進(jìn)行3S/2S變換；

步驟2：通過積分閉環(huán)控制確定定子電壓偏差信號(hào)、定子電流偏差信號(hào)以及轉(zhuǎn)子電流偏差信號(hào)；

步驟3：獲取同步定子電壓、同步定子電流和同步轉(zhuǎn)子電流，并對(duì)其進(jìn)行2S/3S變換。

所述步驟1具體包括以下步驟：

步驟1-1：雙饋風(fēng)電機(jī)組正常工作時(shí)，通過定子電壓傳感器、定子電流傳感器和轉(zhuǎn)子電流傳感器分別采集定子三相電壓、定子三相電流和轉(zhuǎn)子三相電流；

步驟1-2：將定子三相電壓、定子三相電流、轉(zhuǎn)子三相電流進(jìn)行3S/2S變換，得到兩相靜止坐標(biāo)系下的定子電壓、定子電流和轉(zhuǎn)子電流；定子電壓包括α相定子電壓v_sα和β相定子電壓v_sβ，定子電流包括α相定子電流i_sα和β相定子電流i_sβ，轉(zhuǎn)子電流包括α相轉(zhuǎn)子電流i_rα和β相轉(zhuǎn)子電流i_rβ，分別表示為：

其中，v_sa、v_sb、v_sc表示定子三相電壓，i_sa、i_sb、i_sc表示定子三相電流，i_ra、i_rb、i_rc表示轉(zhuǎn)子三相電流。

所述步驟2包括以下步驟：