[發明專利]抑制模塊化電壓源型換流閥功率振蕩的前饋控制方法

有效

• 申請號: 201710564494.X
• 申請日: 2017-07-12
• 公開（公告）號: CN107196327B
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 胡應宏;彭瓏;蔡巍;李雨;趙媛;張超;馬鑫晟
• 申請（專利權）人: 華北電力科學研究院有限責任公司;國網冀北電力有限公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36;H02J3/24
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 賈磊;湯在彥

1.一種抑制模塊化電壓源型換流閥功率振蕩的前饋控制方法，其特征在于，所述方法包括，

采集模塊化電壓源換流閥系統側有功與無功、三相電壓U_sabc、三相電流I_sabc上橋臂電流I_Tabc和下橋臂電流I_Babc及直流電壓U_dc；

對所述三相電壓U_sabc、三相電流I_sabc進行DQ變換，得到兩相旋轉坐標系下系統側電壓分量u_sdq即u_sd、u_sq以及反饋電流分量i_sDQ即I_sD、I_sQ；

根據有功參考與有功反饋計算外環有功參考電流I_rD，根據外環無功控制方式，選擇無功電流計算方式，得到外環無功參考電流I_rQ；

將計算得到的外環有功參考電流I_rD、外環無功參考電流I_rQ與所述反饋電流分量i_sDQ經去耦與PI控制得到DQ軸下的參考電壓U_refDQ；

根據所述直流電壓U_dc獲取前饋控制信號，在直流電壓控制端將所述直流電壓U_dc與直流電壓參考值U_dc^*作差，在非電壓控制端將所述直流電壓U_dc低通濾波，得到差值信號，經比例積分或比例控制后得到D軸前饋控制信號U_fD、Q軸前饋控制信號U_fQ以及DQ軸前饋控制信號U_fDQ；

將DQ軸下的所述參考電壓U_refDQ分別與各前饋控制信號相加，即U_refDQ+U_fDQ、U_refDQ+U_fD、U_refDQ+U_fQ后進行DQ反變換，得到前饋控制的參考電壓U_reffabc；

經環流抑制，對所述上下兩橋臂電流I_Tabc、I_Babc求平均，再進行負序的2倍頻DQ變換，得到環流電流的DQ分量，經過一個內環PI控制得到輸出的環流抑制電壓U_zDQ，再經2倍頻DQ反變換，得到靜止abc坐標下的環流抑制電壓U_zabc；

將所述前饋控制的參考電壓U_reffabc與所述環流抑制電壓U_zabc疊加，得到上下橋臂的參考電壓，然后經最近電平逼近調制，獲取模塊化電壓源換流閥的開關控制信號。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將計算得到的外環有功參考電流I_rD、外環無功參考電流I_rQ與所述反饋電流分量i_sDQ即I_sD、I_sQ經去耦與PI控制得到D軸下的參考電壓U_refD，和Q軸下的參考電壓U_refQ包括，

U_refD＝μ_sd-(k_p2+1/sT_i2)(I_rD-I_sD)+L_sω_sI_sQ

U_refQ＝μ_sq-(k_p2+1/sT_i2)(I_rQ-I_sQ)+L_sω_sI_sD；

其中，Ls為橋臂電抗，ωs同步電氣角速度，k_p2為內環比例積分PI控制的比例系數，Ti2為內環比例積分PI控制的積分時間常數。