[發明專利]一種次同步振蕩抑制系統阻尼控制信號調整方法

有效

• 申請號: 201710856708.0
• 申請日: 2017-09-21
• 公開（公告）號: CN109546663B
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 王凱;張琦雪;王光;陳俊;李華忠;徐天樂;王洪林
• 申請（專利權）人: 南京南瑞繼保電氣有限公司;南京南瑞繼保工程技術有限公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種次同步振蕩抑制系統阻尼控制信號調整方法，次同步振蕩抑制系統接入汽輪發電機組的電流、電壓、功率或轉速信號，經模態濾波、信號綜合等運算環節得到次同步阻尼控制信號。裝置掃描次同步阻尼控制信號，篩選出控制信號的極小值點和極大值點；若極值點幅值超過次同步振蕩抑制系統輸出能力，則按最大能力輸出目標計算限幅比例系數，在之后的過零點按限幅輸出比例系數進行限幅輸出；若在一段時間內，所有的極值點均在次同步振蕩抑制系統輸出能力范圍以內，則不再對控制信號做限幅調整，直接輸出原信號。本發明提供了一種次同步振蕩抑制系統阻尼控制信號調整方法，在不改變次同步阻尼控制信號各模態分量相位的前提下實現限幅控制。

技術領域

本發明涉及電力系統次同步振蕩技術領域，具體涉及一種次同步振蕩抑制系統阻尼控制信號調整方法。

背景技術

對于那些“點對網”且經過串補或直流輸電的長距離輸電的火力發電廠，電力系統易產生次同步振蕩，并引起汽輪發電機組軸系扭振。目前，為了抑制軸系扭振，減輕次同步振蕩對發電機大軸的損傷，在電力電子等控制系統上增加控制環節，如附加勵磁阻尼控制系統(SEDC)、靜止補償器(SVC、SVG等)、NGH阻尼器等等。由于勵磁控制系統、SVC、SVG均為定型化量產設備，且次同步阻尼控制信號的計算量大，一般采用獨立裝置作為次同步阻尼控制器，引入一次設備的轉速、電流、電壓或功率信號，經過模態濾波、比例移相、信號綜合、限幅等環節計算生成次同步阻尼控制信號，再經光纖送至勵磁、SVC或SVG等電力電子功率單元設備，進而輸出次同步補償電流來抑制次同步振蕩。

為充分利用系統抑制能力，次同步阻尼控制器的比例移相控制環節，往往設置較大的比例參數對次同步阻尼控制信號進行放大。在嚴重次同步振蕩發生時，依靠限幅環節來防止次同步阻尼控制信號的幅度超過勵磁、SVC或SVG的輸出能力。但是，現有做法在限幅環節處理上過于簡單，往往直接對信號削頂，改變了次同步阻尼控制信號中各個次同步頻率分量的相位特征，該信號經電力電子功率單元設備變換輸出后，可能對次同步振蕩起助增作用。因此，需要對次同步振蕩抑制系統的信號限幅處理方法進行優化。

發明內容

本發明的目的是：提供一種次同步振蕩抑制系統阻尼控制信號調整方法，在不改變次同步阻尼控制信號各個次同步頻率分量相位特征的前提下實現限幅控制。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：一種次同步振蕩抑制系統阻尼控制信號調整方法，次同步振蕩抑制系統接入汽輪發電機組的電流、電壓、功率或轉速信號，經模態濾波、信號綜合等運算環節計算得到次同步阻尼控制信號；其特征在于：掃描次同步阻尼控制信號，按以下步驟進行處理：

(1)篩選出次同步阻尼控制信號的極值點，包含極大值點和極小值點；

(2)若極值點超過次同步振蕩抑制系統輸出能力，則計算限幅比例系數；

具體是指：若當前極值點C_peak滿足：

C_peak≥M_p·C_max 式①

則按式②得到限幅比例系數的當前計算值K_adj：

式①中，C_peak為當前極值點，M_p為目標輸出裕度系數，C_max為次同步振蕩抑制系統輸出能力限值；

式②中，K_adj為限幅比例系數的當前計算值，min(var1，var2)函數返回兩個變量var1和var2的較小值，K_adj,0為限幅輸出比例系數；

(3)若在一段時間內，所有極值點均未超過次同步振蕩抑制系統輸出能力范圍，則不再對信號進行限幅調整，輸出原次同步振蕩阻尼控制信號；具體是指：若極值點幅值C_peak滿足：