[發明專利]一種控制電力系統的方法和裝置

有效

• 申請號: 201710993085.1
• 申請日: 2017-10-23
• 公開（公告）號: CN109698517B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 董明軒;王長永;邱愛斌
• 申請（專利權）人: 臺達電子企業管理（上海）有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/28;H02J3/24
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 王衛忠;袁禮君

1.一種控制電力系統的方法，其中所述電力系統為風力發電系統，所述風力發電系統至少包括：一直流母線、一直流母線電容和至少一功率轉換器，所述直流母線電容連接于所述直流母線，所述方法包括：

設置步驟，接收所述直流母線電容的一虛擬直流母線電容值；

檢測步驟，檢測所述直流母線上的直流母線電壓；

計算步驟，根據所述虛擬直流母線電容值和所述直流母線電壓，計算所述直流母線中的一直流母線電流的一期望值；以及

調節步驟，根據所述期望值，調節所述至少一功率轉換器中的至少一電流參數，以利用所述至少一功率轉換器的能量在所述直流母線上形成虛擬電容，從而使所述直流母線電容呈現所述虛擬直流母線電容值，

其中所述風力發電系統至少包括：作為所述至少一功率轉換器的一發電機側功率轉換器和一電網側功率轉換器，所述直流母線電容通過所述直流母線連接于所述發電機側功率轉換器和所述電網側功率轉換器之間，其中，

在所述調節步驟中，所述調節所述至少一功率轉換器中的至少一電流參數包括：通過控制所述發電機側功率轉換器與所述直流母線之間的一有功電流，從而使所述發電機側功率轉換器從所述直流母線抽取電能或向所述直流母線提供電能，來調節所述直流母線電流。

2.根據權利要求1所述的控制電力系統的方法，其中所述風力發電系統至少包括：一儲能模塊，與所述直流母線并聯連接，以存儲所述直流母線提供的電能或向所述直流母線提供電能，其中所述儲能模塊至少包括儲能元件及作為所述至少一功率轉換器的一充放電單元，以及

在所述調節步驟中，所述調節所述至少一功率轉換器中的至少一電流參數包括：通過控制從所述直流母線向所述儲能模塊充電或從所述儲能模塊向所述直流母線放電的一有功功率，使所述儲能模塊存儲從所述直流母線抽取的電能或向所述直流母線提供電能，從而調節所述直流母線電流。

3.根據權利要求2所述的控制電力系統的方法，其中，

在所述檢測步驟中，還檢測所述直流母線電流及所述充放電單元的一充放電電流，

在所述計算步驟中，還從所述期望值減去所述直流母線電流，得到一虛擬電流值，以及

在所述調節步驟中，所述調節所述至少一功率轉換器中的至少一電流參數包括：通過對所述充放電電流進行閉環控制，形成一開關信號，所述開關信號控制所述充放電單元中的各功率元件的操作，來調節所述充放電電流，使所述充放電電流等于所述虛擬電流值，從而使所述直流母線電流達到所述期望值。

4.根據權利要求1所述的控制電力系統的方法，其中，

在所述檢測步驟中，還檢測所述發電機側功率轉換器的一交流側電壓和一交流側電流，

在所述計算步驟中，還對所述交流側電壓和所述交流側電流進行一坐標變換，得到所述有功電流及所述有功電流的一參考值，以及

在所述調節步驟中，所述調節所述至少一功率轉換器中的至少一電流參數包括：通過對所述有功電流進行閉環控制的方式，形成一開關信號，所述開關信號控制所述發電機側功率轉換器中各功率元件的操作，來控制所述有功電流，使所述有功電流達到所述有功電流的參考值，從而使所述直流母線電流達到所述直流母線電流的期望值。

5.根據權利要求4所述的控制電力系統的方法，其中，

所述有功電流與所述直流母線電流具有一比例關系，所述有功電流的參考值與所述期望值具有所述比例關系，所述比例關系通過所述坐標變換得到，在所述計算步驟中，根據所述比例關系及所述直流母線電流計算所述有功電流，及根據所述比例關系及所述期望值計算所述參考值。