[發(fā)明專利]一種風(fēng)電機(jī)組廣域快速電壓控制器及控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811322531.7
• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN109390952B
• 公開（公告）日: 2023-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張健;李文鋒;卜廣全;何鳳軍;閻應(yīng)飛;侯俊賢;丁平
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司;國網(wǎng)湖南省電力有限公司;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16;H02J3/38
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種風(fēng)電機(jī)組廣域快速電壓控制器，其特征在于，所述控制器包括：電壓偏差計(jì)算環(huán)節(jié)、第一死區(qū)環(huán)節(jié)(6)、第一限幅環(huán)節(jié)(7)、第一PI環(huán)節(jié)(8)、無功功率偏差計(jì)算環(huán)節(jié)、第二死區(qū)環(huán)節(jié)(13)、第二限幅環(huán)節(jié)(14)、第二PI環(huán)節(jié)(15)、第一選擇開關(guān)(9)和超前滯后環(huán)節(jié)(10)；

所述電壓偏差計(jì)算環(huán)節(jié)、第一死區(qū)環(huán)節(jié)(6)、第一限幅環(huán)節(jié)(7)、第一PI環(huán)節(jié)(8)依次連接；

所述無功功率偏差計(jì)算環(huán)節(jié)、第二死區(qū)環(huán)節(jié)(13)、第二限幅環(huán)節(jié)(14)和第二PI環(huán)節(jié)(15)依次連接；

所述第一選擇開關(guān)(9)的第一輸入端與所述第一PI環(huán)節(jié)(8)連接；

所述第一選擇開關(guān)(9)的第二輸入端與所述第二PI環(huán)節(jié)(15)連接；

所述第一選擇開關(guān)(9)的輸出端與所述超前滯后環(huán)節(jié)(10)連接；

所述電壓偏差計(jì)算環(huán)節(jié)包括：放大器(1)、第一加法器(2)、第二選擇開關(guān)(3)、第一濾波環(huán)節(jié)(4)、第二加法器(5)；

所述放大器(1)、第一加法器(2)、第二選擇開關(guān)(3)、第一濾波環(huán)節(jié)(4)、第二加法器(5)依次連接；

所述放大器(1)的輸入量為風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)流入新能源匯集站的無功功率Q_branch，所述第一加法器(2)設(shè)有兩個(gè)輸入端，其中的一個(gè)輸入端與風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)電壓V_reg相連，另一個(gè)輸入端與放大器(1)的輸出端相連；所述第一加法器(2)的輸入量包括風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)電壓V_reg和所述放大器(1)的輸出量；

所述第二選擇開關(guān)(3)的第一輸入端的輸入值為風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)電壓V_reg，所述第二選擇開關(guān)(3)的第二輸入端與第一加法器(2)的輸出端連接；所述第二選擇開關(guān)(3)的輸出端與第一濾波環(huán)節(jié)(4)的輸入端相連；

所述第二加法器(5)設(shè)有兩個(gè)輸入端，其中一個(gè)輸入端與所述第一濾波環(huán)節(jié)(4)的輸出端連接，另一個(gè)輸入端與并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考量VPOI_ref輸出端連接，所述第二加法器(5)的輸入量包括并網(wǎng)點(diǎn)電壓參考值V_{POI_ref}；

所述無功功率偏差計(jì)算環(huán)節(jié)包括：第二濾波環(huán)節(jié)(11)、第三濾波環(huán)節(jié)(16)、乘法器(17)、第三選擇開關(guān)(18)、第三加法器(12)；

所述第三濾波環(huán)節(jié)(16)、乘法器(17)、第三選擇開關(guān)(18)、第三加法器(12)依次連接；

所述第三濾波環(huán)節(jié)(16)的輸入量為風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)流入新能源匯集站的有功功率P_branch；

所述乘法器(17)設(shè)有兩個(gè)輸入端，其中一個(gè)輸入端與所述第三濾波環(huán)節(jié)(16)的輸出端連接，另一個(gè)輸入端的輸入量包括其中，PF_{POI__ref}為功率因數(shù)；

所述乘法器(17)的輸出端與所述第三選擇開關(guān)(18)的第一輸入端連接，所述第三選擇開關(guān)(18)的第二輸入端的輸入量為無功功率參考值Q_{plant_ref}，所述第三選擇開關(guān)(18)的輸出端與所述第三加法器(12)的一個(gè)輸入端相連；

所述第二濾波環(huán)節(jié)(11)的輸出端與第三加法器(12)的另一個(gè)輸入端相連，其輸入量為風(fēng)電場并網(wǎng)點(diǎn)流入新能源匯集站的無功功率Q_branch。

2.如權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第一濾波環(huán)節(jié)(4)的傳遞參數(shù)為：

式中，s為積分算子，T_filtr為時(shí)間常數(shù)。

3.如權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第二濾波環(huán)節(jié)(11)的傳遞參數(shù)為：

式中，s為積分算子，T_filtr為時(shí)間常數(shù)。

4.如權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第三濾波環(huán)節(jié)(16)的傳遞參數(shù)為：

式中，s為積分算子，T_rp為時(shí)間常數(shù)。

5.如權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述超前滯后環(huán)節(jié)(10)的傳遞參數(shù)為：

式中，s為積分算子，T_ft為時(shí)間常數(shù)、T_fv為時(shí)間常數(shù)。