[發(fā)明專利]岸電電源平滑并入船舶電網(wǎng)的同步控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710738595.4
• 申請(qǐng)日: 2017-08-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107332283B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許勝;趙劍鋒;曹武
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 泰州學(xué)院
• 主分類號(hào): H02J3/40
• 分類號(hào): H02J3/40
• 代理公司: 南京正聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32243
• 代理人: 文雯

1.一種岸電電源平滑并入船舶電網(wǎng)的同步控制方法，其特征在于：包括以下步驟，

同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系SRF與岸電電源并網(wǎng)電壓相位θ_o同步；

通過(guò)控制船舶電網(wǎng)電壓u_g和岸電電源并網(wǎng)電壓u_o在SRF上q軸的電壓偏差Δu_q為零來(lái)實(shí)現(xiàn)電壓相位同步控制，電壓相位同步控制的控制方程為：其中，θ_r為電壓相位指令，θ為p-f下垂控制器輸出相位，為積分控制器，u_gq為船舶電網(wǎng)電壓u_g在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系SRF上的q軸電壓，u_q為岸電電源電壓u_o在SRF上的q軸電壓；

通過(guò)控制u_g和u_o在SRF上d軸的電壓偏差Δu_d為零來(lái)實(shí)現(xiàn)電壓幅值同步控制，電壓幅值同步控制的控制方程為：其中，E_r為電壓幅值指令，E為無(wú)功-電壓Q-U下垂控制器的輸出電壓，為積分控制器，u_gd為船舶電網(wǎng)電壓u_g在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系SRF上的d軸電壓，u_d為岸電電源電壓u_o在SRF上的d軸電壓；

具體控制步驟如下：

步驟1：并網(wǎng)前，并網(wǎng)開(kāi)關(guān)T＝0分閘；控制開(kāi)關(guān)K₁＝0分閘；控制開(kāi)關(guān)K₂＝0分閘；

步驟2：通過(guò)鎖相環(huán)PLL獲取岸電電源并網(wǎng)電壓相位θ_o；

步驟3：將三相abc坐標(biāo)系中的船舶電網(wǎng)電壓u_g通過(guò)同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換C_abc-dq，獲得SRF上d軸電壓u_gd和q軸電壓u_gq：

其中，

步驟4：將三相abc坐標(biāo)系中的岸電電源電壓u_o通過(guò)同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)變換C_abc-dq，獲得SRF上d軸電壓u_d和q軸電壓u_q：

步驟5：求取船舶電網(wǎng)電壓u_g在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系SRF上的q軸電壓u_gq和岸電電源電壓u_o在SRF上的q軸電壓u_q的偏差Δu_q；求取船舶電網(wǎng)電壓u_g在同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系SRF上的d軸電壓u_gd和岸電電源電壓u_o在SRF上的d軸電壓u_d的偏差Δu_d；

步驟6：t₁時(shí)刻，接受到并網(wǎng)指令，令K₁＝K₂＝1，控制開(kāi)關(guān)K₁、K₂合閘；同時(shí)，延時(shí)計(jì)數(shù)器T₁開(kāi)始計(jì)數(shù)；

步驟7：將Δu_q送入積分控制器積分控制器輸出補(bǔ)償相位θ_c；

步驟8：將θ_c與有功-頻率P-f下垂控制器的輸出相位θ相疊加，獲得系統(tǒng)電壓相位指令θ_r；

步驟9：將Δu_d送入積分控制器積分控制器輸出補(bǔ)償電壓E_c；

步驟10：將補(bǔ)償電壓E_c與無(wú)功-電壓Q-U下垂控制器的輸出電壓E相疊加，獲得系統(tǒng)電壓幅值指令E_r；

步驟11：結(jié)合系統(tǒng)電壓幅值指令E_r和系統(tǒng)電壓相位指令θ_r，生成系統(tǒng)電壓指令e_r＝E_rsinθ_r；

步驟12：t₂時(shí)刻，T₁延時(shí)結(jié)束，完成電壓相位和幅值同步控制；

步驟13：令T＝1，并網(wǎng)開(kāi)關(guān)T合閘，岸電電源并網(wǎng)；

步驟14：令K₂＝R(t)，開(kāi)啟功率同步控制：

步驟15：t₃時(shí)刻，功率同步控制結(jié)束，控制時(shí)間T₂＝t₃-t₂，K₂＝0。

2.如權(quán)利要求1所述的岸電電源平滑并入船舶電網(wǎng)的同步控制方法，其特征在于，由獲得的電壓相位指令θ_r和幅值指令E_r，獲得岸電電源電壓指令：

e_r＝E_rsinθ_r。