[發明專利]海上分頻輸電系統控制方法及裝置

在審

• 申請號: 201710473470.3
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107240922A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 孫元良;蔡林海;劉宗燁;鄧占鋒;劉海軍;王大洋;伋玉聰;周芮冰;袁敞;肖湘寧
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力公司信息通信分公司;全球能源互聯網研究院;華北電力大學;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司11250
• 代理人: 吳黎

1.一種海上分頻輸電系統控制方法，所述方法用于控制基于H橋級聯結構的模塊化多電平矩陣變換器的分頻輸電系統，其特征在于，包括：

獲取換流站兩側第一電能參數，所述換流站由H橋級聯結構的模塊化多電平矩陣變換器組成，所述第一電能參數包括：有功功率、無功功率和/或有功電流/電壓、無功電流/電壓；

利用電能指定值對所述第一電能參數進行外環控制得到用于對所述換流站進行內環控制的參考參數；

根據所述參考參數對所述第一電能參數進行內環控制得到所述換流站中的換流閥的脈沖觸發信號，以控制所述換流閥輸出趨近所述電能指定值的第二電能參數。

2.如權利要求1所述的海上分頻輸電系統控制方法，其特征在于，所述有功功率包括工頻側有功功率和低頻側有功功率，所述無功功率包括工頻側無功功率和低頻側無功功率，所述有功電流/電壓包括工頻側有功電流/電壓和低頻側有功電流/電壓，所述無功電流/電壓包括低頻側無功電流/電壓、工頻側無功電流/電壓。

3.如權利要求2所述的海上分頻輸電系統控制方法，其特征在于，所述參考參數包括低頻側有功電流/電壓參考參數和低頻側無功電流/電壓參考參數，或者，工頻側無功電流/電壓參考參數；

所述利用電能指定值對所述第一電能參數進行外環控制得到用于對所述換流站進行內環控制的參考參數包括：

獲取低頻側三相電壓和/或三相電流；

對所述低頻側三相電壓和/或三相電流進行旋轉坐標變換得到旋轉坐標系下低頻側兩軸電壓和/或電流；

利用所述電能指定值對所述低頻側兩相坐標系電壓和/或電流進行外環控制得到低頻側有功電流/電壓參考參數和低頻側無功電流/電壓參考參數；

或者，

獲取工頻側三相電壓和/或三相電流；

對所述工頻側三相電壓和/或三相電流進行旋轉坐標變換得到旋轉坐標系下工頻側兩軸電壓和/或電流；

利用所述電能指定值對所述工頻側兩相坐標系電壓和/或電流進行外環控制得到工頻側無功電流/電壓參考參數。

4.如權利要求1-3任意一項所述的海上分頻輸電系統控制方法，其特征在于，所述參考參數還包括工頻側有功電流/電壓參考參數；

所述所述利用電能指定值對所述第一電能參數進行外環控制得到用于對所述換流站進行內環控制的參考參數還包括：

獲取所述換流站的橋臂電容電壓；

利用直流側電壓給定值對所述橋臂電容電壓進行比例積分控制得到所述工頻側有功電流/電壓參考參數。

5.如權利要求1-3任意一項所述海上分頻輸電系統控制方法，其特征在于，所述根據所述參考參數對所述第一電能參數進行內環控制得到所述換流閥的脈沖觸發信號包括：

根據所述工頻側有功參考電流和工頻側無功參考電流對分別對所述工頻側有功電能參數和工頻側無功電能參數進行電流解耦控制，得到第一觸發信號；

根據所述低頻側有功參考電流和所述低頻側無功參考電流分別對所述低頻側有功電能參數和低頻側無功電能參數進行比例節分調節，得到第二觸發信號；

將所述第一觸發信號和所述第二觸發信號進行載波移相得到所述脈沖觸發信號。

6.一種海上分頻輸電系統控制裝置，所述裝置用于控制基于H橋級聯結構的模塊化多電平矩陣變換器的分頻輸電系統，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取換流站兩側第一電能參數，所述換流站由H橋級聯結構的模塊化多電平矩陣變換器組成，所述第一電能參數包括：有功功率、無功功率和/或有功電流/電壓、無功電流/電壓；

外環控制模塊，用于利用電能指定值對所述第一電能參數進行外環控制得到用于對所述換流站進行內環控制的參考參數；

內環控制模塊，用于根據所述參考參數對所述第一電能參數進行內環控制得到所述換流站中的換流閥的脈沖觸發信號，以控制所述換流閥輸出趨近所述電能指定值的第二電能參數。

7.如權利要求6所述的海上分頻輸電系統控制裝置，其特征在于，所述有功功率包括工頻側有功功率和低頻側有功功率，所述無功功率包括工頻側無功功率和低頻側無功功率，所述有功電流/電壓包括工頻側有功電流/電壓和低頻側有功電流/電壓，所述無功電流/電壓包括低頻側無功電流/電壓、工頻側無功電流/電壓。