[發明專利]一種直流電壓反饋的柔性直流輸電系統交流電壓控制方法

有效

• 申請號: 201610007789.2
• 申請日: 2016-01-07
• 公開（公告）號: CN105576689B
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 劉開培;楊潔;饒雪;秦亮;冉曉洪
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 彭艷君

1.一種直流電壓反饋的柔性直流輸電系統交流電壓控制方法，其特征在于：所述控制方法是將電壓源換流站直流側電壓U_d引入交流電壓控制器中，通過將所述直流側電壓U_d的負反饋分別疊加到PWM調制信號的d軸分量和q軸分量中，對所述電壓源換流站交流電壓進行控制；

所述直流側電壓U_d的負反饋增益為K_d和K_q，所述K_d和K_q的整定公式為：K_d、K_q的取值范圍均為1％～200％，式中2S為三角載波峰峰值，u_cd0和u_cq0分別為所述電壓源換流站交流側電壓u_c的d軸分量穩態值和q軸分量穩態值，U_d0為所述電壓源換流站直流側電壓的穩態值。

2.根據權利要求1所述的直流電壓反饋的柔性直流輸電系統交流電壓控制方法，其特征在于：對所述電壓源換流站交流電壓進行控制包括以下具體步驟：

(1)采用電壓互感器和電流互感器測量所述電壓源換流站無源網絡接入點的交流電壓u_s和交流電流i_s，并基于鎖相環得到同步相位；

(2)根據步驟(1)所得同步相位進行派克變換得到所述交流電壓u_s的d軸分量u_sd和q軸分量u_sq以及所述交流電流i_s的d軸分量i_sd和q軸分量i_sq；

(3)將所述交流電壓d軸分量u_sd與所述交流電壓u_s指令值d軸分量u_sd*進行比較并經比例積分控制器消除其靜態誤差；然后將所述比例積分控制器輸出量與所述交流電流q軸分量i_sq和所述直流側電壓U_d的負反饋疊加，其中，所述q軸分量i_sq的負反饋增益為工頻角速度ω與聯結電抗器電感L之積ωL，由所述整定公式計算出所述直流側電壓U_d的負反饋增益K_d，從而得到PWM調制信號d軸分量；

(4)將所述交流電壓q軸分量u_sq與交流電壓指令值的q分量u_sq*進行比較并經比例積分控制器消除其靜態誤差；再與所述交流電流d軸分量i_sd和所述直流電壓U_d的負反饋疊加，其中，所述d軸分量i_sd的負反饋增益為工頻角速度ω與聯結電抗器電感L之積ωL，由所述整定公式計算出所述直流側電壓U_q的負反饋增益K_q，從而得到PWM調制信號q軸分量；

(5)將所述PWM調制信號d軸分量和q軸分量經派克反變換并與所述三角載波進行比較，得到所述電壓源換流站換流閥的開關控制信號。