[發明專利]一種新能源儲能系統的高頻振蕩抑制方法和裝置

在審

• 申請號: 202110054951.7
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112803436A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 范越;方保民;王亦婷;王茂春;李紅志;周煒;徐有蕊;李劍;陳春萌;王蓮芳;李兵;李延和;孫文文;何國慶;年珩;龐博
• 申請（專利權）人: 國網青海省電力公司;中國電力科學研究院有限公司;浙江大學
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/38;H02J3/28;H02J3/36
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種新能源儲能系統的高頻振蕩抑制方法，其特征在于，包括：

獲取VSC-HVDC系統中新能源儲能系統的并網點交流電壓和VSC-HVDC系統的輸出電流；

基于所述新能源儲能系統的并網點交流電壓和所述VSC-HVDC系統的輸出電流確定所述VSC-HVDC系統中送端換流站的調制電壓；

基于所述送端換流站的調制電壓對新能源儲能系統的高頻振蕩進行抑制。

2.根據權利要求1所述的新能源儲能系統的高頻振蕩抑制方法，其特征在于，所述基于所述新能源儲能系統的并網點交流電壓和所述VSC-HVDC系統的輸出電流確定所述VSC-HVDC系統中送端換流站的調制電壓，包括：

對所述新能源儲能系統的并網點交流電壓和所述VSC-HVDC系統的輸出電流進行坐標變換，得到所述新能源儲能系統的并網點交流電壓在dq坐標系中的分量和所述VSC-HVDC系統的輸出電流在dq坐標系中的分量；

基于所述新能源儲能系統的并網點交流電壓在dq坐標系中的分量和所述VSC-HVDC系統的輸出電流在dq坐標系中的分量計算所述送端換流站的輸出電壓；

基于所述VSC-HVDC系統的輸出電流在dq坐標系中的分量計算所述新能源儲能系統的高頻振蕩分量抑制的電壓補償量；

基于所述送端換流站的輸出電壓和所述新能源儲能系統的高頻振蕩分量抑制的電壓補償量確定所述VSC-HVDC系統中送端換流站的調制電壓。

3.根據權利要求2所述的新能源儲能系統的高頻振蕩抑制方法，其特征在于，所述送端換流站的輸出電壓按下式計算：

式中，為送端換流站的輸出電壓，K_pi為電流PI控制器的比例系數，K_ii為電流PI控制器的積分系數，I_odq為所述VSC-HVDC系統的輸出電流在dq坐標系中的分量，G_LPF(s)為低通濾波器的傳遞函數，為所述VSC-HVDC的輸出電流指令；

根據所述新能源儲能系統的并網點交流電壓在dq坐標系中的分量進行確定。

4.根據權利要求3所述的新能源儲能系統的高頻振蕩抑制方法，其特征在于，所述按下式確定：

式中，K_pv為電壓PI控制器的比例系數，K_iv為電壓PI控制器的積分系數，U_odq為所述新能源儲能系統的并網點交流電壓在dq坐標系中的分量，為所述新能源儲能系統的并網點交流電壓參考值；

所述G_LPF(s)按下式確定：

式中，s為拉普拉斯算子，ω_c為低通濾波器的截止頻率，ε₁為低通濾波器的阻尼系數。

5.根據權利要求2所述的新能源儲能系統的高頻振蕩抑制方法，其特征在于，所述新能源儲能系統的高頻振蕩分量抑制的電壓補償量按下式計算：

式中，為新能源儲能系統的高頻振蕩分量抑制的電壓補償量，G_R(s)為復數比例控制器的阻抗，Z_v為復系數比例控制器的阻抗，I_odq為所述VSC-HVDC系統的輸出電流在dq坐標系中的分量。

6.根據權利要求5所述的新能源儲能系統的高頻振蕩抑制方法，其特征在于，所述G_R(s)按下式計算：

式中，ω_h為復數比例控制器的諧振頻率，ε₂為復數比例控制器的帶寬系數，s為拉普拉斯算子；

所述Z_v按下式計算：

Z_v＝R_v+jX_v

式中，R_v為復系數比例控制器的電阻，X_v為復系數比例控制器的電抗，j為虛數單位。