[發明專利]一種提高逆變器暫態穩定性的增強型下垂控制方法

有效

• 申請號: 201610187113.6
• 申請日: 2016-03-28
• 公開（公告）號: CN105720851B
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 辛煥海;黃林彬;章雷其;齊冬蓮
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H02M7/48
• 分類號: H02M7/48
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種針對提高逆變器暫態穩定性的增強型下垂控制方法，其特征在于：針對逆變器電流內環飽和導致的虛擬功角失穩問題，采用在下垂控制中引入非定向軸電壓分量作為反饋量的方法，改變逆變的虛擬功角特性且不影響其功率均分特性，使逆變器在暫態過程中達到平衡，從而保持逆變器的暫態穩定；

所述虛擬功角δ′是通過對角速度差(ω^*-ω_g)積分獲得；

所述逆變器的輸出角速度ω^*采用以下兩種方式的其中一種控制：

a、所述逆變器的輸出角速度ω^*通過以下方式控制：

ω^*＝ω_g+K_P(P₀-P_E)+K_PLV_q

其中，ω^*是逆變器輸出的角速度，ω_g是無窮大電網的角速度，K_P是正常下垂控制時的下垂系數，P_E是逆變器輸出有功功率的實際值，P₀是逆變器輸出有功功率的給定值，K_PL是增強型下垂控制方法的穩定增強系數，V_q是逆變器輸出電壓的非定向軸電壓分量；

b、所述逆變器的輸出角速度ω^*通過以下方式控制：

ω^*＝ω_g+K_P(P₀-P_E)+f(s)V_q

其中，ω^*是逆變器輸出的角速度，ω_g是無窮大電網的角速度，K_P是正常下垂控制時的下垂系數，P_E是逆變器輸出有功功率的實際值，P₀是逆變器輸出有功功率的給定值，V_q是逆變器輸出電壓的非定向軸電壓分量，f(s)為拉式域下的傳遞函數表達式；

所述拉式域下的傳遞函數f(s)表示為：

其中，a₀,a₁,…,a_n,b₀,b₁,…,b_m是傳遞函數f(s)的系數，s表示復數域頻率，m、n表示為復數域頻率下的分母分子階數，a₀≠0，b₀≠0。

2.根據權利要求1所述的一種針對提高逆變器暫態穩定性的增強型下垂控制方法，其特征在于：在所述逆變器的下垂控制中，將非定向軸的電壓分量作為反饋分量引入，改變逆變器的虛擬功角特性，使逆變器在電流飽和的暫態過程中虛擬功角δ′存在可達的穩定平衡點，避免逆變器進入電流源模式運行而失去穩定。