[發明專利]一種基于狀態重置的變換器暫態失穩鎮定控制方法及裝置

有效

• 申請號: 202010722033.2
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN111969647B
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 蔡旭;邱偉;張宇;李巖;呂敬;趙曉斌
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;上海交通大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/24
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 徐紅銀

1.一種基于狀態重置的變換器暫態失穩鎮定控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S11：當變換器發生暫態失穩時，將至少一個與所述變換器的暫態失穩有關的控制回路的狀態變量的值進行重置，使重置后的所述狀態變量在所述控制回路的動態系統的穩定域內；

所述控制回路包括：鎖相環；進一步地，

所述鎖相環包括：旋轉變換、PI控制器、獨立積分器以及頻率補償；

所述狀態變量包括：所述PI控制器的積分器的值；和/或，所述獨立積分器的值；

所述S11進一步包括：

S41：判斷所述PI控制器的積分器的值是否大于零；

S42：如果所述S41的判斷結果為是，則將所述獨立積分器的值重置為交流電網的電壓矢量角度加90度；如果所述S41的判斷結果為否，則將所述獨立積分器的值重置為交流電網的電壓矢量角度減90度；

S43：將所述PI控制器的積分器的值重置為零。

2.根據權利要求1所述的基于狀態重置的變換器暫態失穩鎮定控制方法，其特征在于，所述S11進一步包括：

S51：判斷所述PI控制器的積分器的值是否大于零；

S52：如果所述S51的判斷結果為是，則判斷并網點電壓經過所述旋轉變換后的q軸電壓分量是否小于零；如果所述S51的判斷結果為否，則判斷并網點電壓經過所述旋轉變換后的q軸電壓分量是否大于零；

S53：如果所述S52的判斷結果為是，則將所述PI控制器的積分器的值重置為零；如果所述S52的判斷結果為否，則停留在所述S52等待，直到所述S52的判斷結果為是時，將所述PI控制器的積分器的值重置為零。

3.一種基于狀態重置的變換器暫態失穩鎮定控制裝置，其特征在于，包括：狀態變量值重置單元，其用于當變換器發生暫態失穩時，將至少一個與所述變換器的暫態失穩有關的控制回路的狀態變量的值進行重置，使重置后的所述狀態變量在所述控制回路的動態系統的穩定域內；

所述控制回路包括：鎖相環；進一步地，

所述鎖相環包括：旋轉變換、PI控制器、獨立積分器以及頻率補償；

所述狀態變量包括：所述PI控制器的積分器的值；和/或，所述獨立積分器的值；

所述狀態變量值重置單元進一步包括：PI控制器的積分器值判斷單元、獨立積分器值重置單元以及PI控制器的積分器值重置單元；其中，

所述PI控制器的積分器值判斷單元用于判斷所述PI控制器的積分器的值是否大于零；

所述獨立積分器值重置單元用于如果所述PI控制器的積分器值判斷單元的判斷結果為是，則將所述獨立積分器的值重置為交流電網的電壓矢量角度加90度；如果所述PI控制器的積分器值判斷單元的判斷結果為否，則將所述獨立積分器的值重置為交流電網的電壓矢量角度減90度；

所述PI控制器的積分器值重置單元用于將所述PI控制器的積分器的值重置為零。

4.根據權利要求3所述的基于狀態重置的變換器暫態失穩鎮定控制裝置，其特征在于，所述狀態變量值重置單元進一步包括：PI控制器的積分器值判斷單元、q軸電壓分量判斷單元以及PI控制器的積分器值重置單元；其中，

所述PI控制器的積分器值判斷單元用于判斷所述PI控制器的積分器的值是否大于零；

所述q軸電壓分量判斷單元用于如果所述PI控制器的積分器值判斷單元的判斷結果為是，則判斷并網點電壓經過所述旋轉變換后的q軸電壓分量是否小于零；如果所述PI控制器的積分器值判斷單元的判斷結果為否，則判斷并網點電壓經過所述旋轉變換后的q軸電壓分量是否大于零；

所述PI控制器的積分器值重置單元用于如果所述q軸電壓分量判斷單元的判斷結果為是，則將所述PI控制器的積分器的值重置為零；如果所述q軸電壓分量判斷單元的判斷結果為否，則停留在所述q軸電壓分量判斷單元等待，直到所述q軸電壓分量判斷單元的判斷結果為是時，將所述PI控制器的積分器的值重置為零。