[發(fā)明專利]面向電力彈簧的智能負(fù)載切換控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011337481.7
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112398145B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅瀟;丁雷青;侍凡;芮智;舒德兀;嚴(yán)正;許鵬程;吳奕鍇;趙哲琴
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)上海市電力公司;上海交通大學(xué)
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/12;H02J3/14;H02J3/16;H02H7/26;G06F17/11
• 代理公司: 上海恒慧知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

1.一種面向電力彈簧的智能負(fù)載切換控制方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟1)由電壓表實(shí)時(shí)測量關(guān)鍵負(fù)載電壓u，電流表實(shí)時(shí)測量電力彈簧注入系統(tǒng)的電流i和鎖相環(huán)(PLL)模塊實(shí)時(shí)測量工作系統(tǒng)頻率f，計(jì)算電力彈簧發(fā)出的瞬時(shí)無功功率Q；

所測得的關(guān)鍵負(fù)載電壓u、電力彈簧無功功率Q輸出給串聯(lián)型換流器的q軸控制器；系統(tǒng)工作頻率f輸出給串聯(lián)型換流器的d軸控制器；

步驟2)進(jìn)行模糊邏輯判別，選擇控制模式：正常時(shí)定電壓控制VC，異常時(shí)需進(jìn)行切換至定無功功率控制QC；

將Q和V輸入模糊邏輯控制器實(shí)現(xiàn)控制模式選擇，模糊子集為{SS,S,M,L,LL}，輸出量y的模糊子集為{S,M,L}，輸入量V和Q的范圍為[-1,1]，清晰化后的輸出量y的范圍為[0,1]；

輸入量和輸出量的隸屬函數(shù)均選取三角形分布，三角形分布的表達(dá)式分別如式(1)所示，關(guān)于其中的參數(shù)，在模糊子集{SS,S,M,L,LL}上，對于式(1)的參數(shù)(a,b,c)分布如式(2)所示：

步驟3)故障期間，進(jìn)行定頻率控制、定無功功率控制

利用經(jīng)典PI控制器將系統(tǒng)電氣量控制到參考值，其中，無功功率參考值為電力彈簧的最大無功功率；頻率的參考值為工頻50Hz，并聯(lián)側(cè)換流器控制在故障中和故障后不需做任何變化；

步驟3.1)定頻率控制

將系統(tǒng)頻率與額定功率作差，設(shè)計(jì)PI控制環(huán)節(jié)，形成d軸電流參考值，控制d軸電流，稱為頻率外環(huán)；

步驟3.2)定無功功率控制

若仍然按照定電壓控制，在外部電壓跌落時(shí)，電壓外環(huán)和電流內(nèi)環(huán)均越限，控制器能夠輸出的無功仍是額定電壓下的無功功率；

步驟4)待故障切除后，電壓恢復(fù)，經(jīng)過滯回比較器檢驗(yàn)，控制模式穩(wěn)定返回至定電壓控制

當(dāng)故障切除之后，電壓恢復(fù)，經(jīng)模糊控制器判定，當(dāng)電壓偏差減小到一定程度時(shí)，恢復(fù)到定電壓控制，否則若繼續(xù)使用定無功功率控制，將會(huì)使電壓超過額定值；當(dāng)越過臨界值時(shí)，通過滯回比較器以穩(wěn)定地返回至定電壓控制。