[發明專利]具有有功和無功功率控制的暫態功率穩定化設備

有效

• 申請號: 201580077204.8
• 申請日: 2015-12-22
• 公開（公告）號: CN107534294B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 楊孟斌;P.泰梅拉;T.奧利沃;R.W.約翰遜;G.巴拉克里什南
• 申請（專利權）人: 弗萊斯金電力系統公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/32;H02J3/46
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 徐紅燕;鄭冀之

1.一種用于功率控制的系統，包括：

轉換器，其被配置成耦合在能量存儲單元與電網之間；

轉換器控制器，其被配置成響應于分別使得轉換器輸送有功功率分量和無功功率分量的有功功率命令和無功功率命令來控制轉換器；以及

控制電路，其被配置成檢測電網的頻率和電壓變化，并響應性地生成有功功率命令和無功功率命令，其中，控制電路實現：

有功功率控制回路，其被配置成響應于電網的頻率、頻率參考、和有功功率參考來生成有功功率命令；以及

無功功率控制回路，其被配置成響應于電網的電壓、電壓參考、無功功率參考和有功功率命令的前饋而生成無功功率命令。

2.根據權利要求1所述的系統，其中，電網的頻率是測得頻率，并且其中，無功功率控制回路通過交叉增益耦合到有功功率控制回路，所述交叉增益接收有功功率命令并產生前饋。

3.根據權利要求1所述的系統，其中，響應于由于電網上的有功功率需求的變化而導致的電網的電壓變化偏差，有功功率命令的前饋抑制轉換器與電網之間的無功分量輸送。

4.根據權利要求1所述的系統，其中，有功功率和無功功率控制回路被配置成當電網的頻率和電壓滿足預定準則時將由轉換器進行的有功功率和無功功率輸送驅動到基本為零。

5.根據權利要求1所述的系統，其中，控制電路被配置成當電網的頻率和電壓滿足預定準則時通過改變被提供給有功功率控制回路的有功功率參考來從電網向能量存儲單元提供有功功率流。

6.根據權利要求1所述的系統，其中，控制電路被配置成使得轉換器響應于耦合到電網的電動機的啟動而將電網的頻率和電壓維持在防止驅動電網的發動機/發電機組關機的范圍內。

7.根據權利要求1所述的系統，其中，控制電路被配置成檢測與電網上的電動機負載的啟動相關聯的電網的暫態頻率和電壓變化并且響應性地使得轉換器輸送有功功率和無功功率，直到電網的電壓和頻率達到預定狀態。

8.一種用于功率控制的方法，包括：

有功功率控制回路響應于電網的頻率、頻率參考、和有功功率參考而生成有功功率命令；

無功功率控制回路響應于電網的電壓、電壓參考、無功功率參考、和來自有功功率控制回路的有功功率命令的前饋而生成無功功率命令；以及

轉換器分別響應于有功功率命令和無功功率命令而在能量存儲裝置與電網之間輸送有功功率和無功功率。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，電網的頻率是測得頻率，并且其中，無功功率控制回路通過交叉增益耦合到有功功率控制回路，所述交叉增益接收有功功率命令并響應性地產生前饋。

10.根據權利要求8所述的方法，其中，響應于由于電網上的有功功率需求的增大而導致的電網的電壓變化偏差，有功功率命令的前饋抑制轉換器與電網之間的無功分量輸送。