The invention discloses a voltage ride through capability of chain STATCOM DC total pressure control method, calculating the current line voltage of the system through the instantaneous value of three-phase system voltage; DC line voltage is adjusted according to the system real time pressure control target for a given value of Udc* with the reference value of Mbase modulation; with each phase DC power unit of the total pressure of the three-phase self regulator control after the control regulation of the amount of dMa, dMb, dMc; at the same time with the reference value of Mbase modulation and phase locking, for three-phase DC pressure control instantaneous command value iMa and iMb, iMc switch; finally get the power unit by the modulation control signal can be realized through voltage and DC total pressure control. This method solves the voltage ride through problem of STATCOM devices, and further improves the response time of the devices, which is conducive to improving the reliability of the whole machine and enhancing the application scope.
【技术实现步骤摘要】
一种具有电压穿越能力的链式STATCOM直流总压控制方法
本专利技术涉及一种链式STATCOM直流总压控制方法。
技术介绍
静止同步补偿器(STATCOM)是一种基于电力电子开关器件的电能质量问题动态补偿及治理装置,作为第四代补偿装置,代表了电能质量问题动态补偿的发展方向。静止同步补偿器(STATCOM)主要应用于电力系统输配电变电站、新能源行业(光伏电站、风电场)、钢铁冶金行业、煤炭行业、矿热炉行业、电解行业、石化行业、港口、造船行业、轨道交通行业、电动汽车充电行业等。高压STATCOM通常采用链式拓扑结构,这种结构直流电容相互独立,其电压的控制决定了设备安全稳定性、输出性能。电容直流电压的控制一般采均压控制,常见的有脉冲轮换法、解析法、负序电流注入法、零序电压注入法等,都可使设备直流电容电压均衡,保证输出电流正弦度较好。但是对于变负载,直流电容电压也会随着输出容量上下波动,一方面电容波动范围不受控,存在安全隐患,而且直流电容波动范围大且频繁,影响其寿命;另一方面,在负载变化时,设备为了补偿不同无功功率,直流电容电压波动范围大,影响整机的响应速度。为了解决快速响应的问题,有在均压控制基础上,施加直流总压控制方法,使直流电容总压控制在恒定值,在补偿不同负荷时只需间接控制输出电压的幅值即可快速响应负荷变化,大大提高了设备的响应时间,而且电容电压在可控范围,保证了电容的安全运行。对于光伏电场、风电场、钢厂等电压容易发生突变的场合,补偿设备的控制难以及时响应电压变化以及调整控制策略时,将会造成STATCOM过流、跳闸等,不能完全发挥STATCOM提供连续的无功功 ...
【技术保护点】
一种具有电压穿越能力的链式STATCOM直流总压控制方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)根据三相系统电压瞬时值实时计算当前系统线电压Unow,并确定系统电压正常时的线电压U0;(2)根据计算得到的当前系统线电压Unow实时计算直流总压控制中当前总压给定值Udc*;(3)结合当前总压给定值Udc*,采用直流总压控制方法获得根据系统电压动态调节的三相控制调节量dMa、dMb、dMc;(4)根据三相控制调节量dMa、dMb、dMc对当前系统线电压下的基准调制度Mbase作相应的调整,得出用于三相直流总压控制的新的调制度Ma、Mb、Mc,进而获得三相直流总压控制瞬时指令值iMa、iMb、iMc,采用调制技术获得链式STATCOM相应功率单元的开关控制信号,实现电压的穿越及直流总压的控制。
【技术特征摘要】
1.一种具有电压穿越能力的链式STATCOM直流总压控制方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)根据三相系统电压瞬时值实时计算当前系统线电压Unow,并确定系统电压正常时的线电压U0;(2)根据计算得到的当前系统线电压Unow实时计算直流总压控制中当前总压给定值Udc*;(3)结合当前总压给定值Udc*,采用直流总压控制方法获得根据系统电压动态调节的三相控制调节量dMa、dMb、dMc;(4)根据三相控制调节量dMa、dMb、dMc对当前系统线电压下的基准调制度Mbase作相应的调整,得出用于三相直流总压控制的新的调制度Ma、Mb、Mc,进而获得三相直流总压控制瞬时指令值iMa、iMb、iMc,采用调制技术获得链式STATCOM相应功率单元的开关控制信号,实现电压的穿越及直流总压的控制。2.根据权利要求1所述的链式STATCOM直流总压控制方法,其特征在于:所述步骤(1)中,当前系统线电压Unow的实时计算方法为:1.1)采集系统电压,将三相系统电压分解到α、β坐标系中,具体如下:其中,uα为α、β坐标变换后α轴电压瞬时值,单位伏特;uβ为α、β坐标变换后β轴电压瞬时值,单位伏特,ua、ub、uc为三相系统相电压瞬时值,单位伏特;1.2)uα、uβ变换到d、q坐标系,获得ud、uq分量,具体如下:其中,ud为d、q坐标变换后d轴电压值,单位伏特;uq为d、q坐标变换后β轴电压值,单位伏特;θ为三相电压锁相角,单位弧度;然后进行低通滤波,截止频率设置为基波频率的一半,获得滤波后的电压d、q坐标轴分量为1.3)由获得的电压d、q坐标轴分量实时计算系统线电压有效值,具体如下:其中,Unow为当前系统线电压,单位伏特;为d、q坐标变换后d轴电压值,单位伏特;为d、q坐标变换后β轴电压值,单位伏特。3.根据权利要求1所述的链式STATCOM直流总压控制方法,其特征在于:所述系统电压正常时的线电压U0的实时计算方法,参照权利要求2中所述当前系统线电压Unow的实时计算方法,只是ua、ub、uc取系统电压在合格范围时的三相系统相电压,最终计算的结果即为U0。4.根据权利要求1所述的链式STATCOM直流总压控制方法,其特征在于:所述系统电压正常时的线电压U0的实时计算方法,是直接将U0值设置为系统额定值。5.根据权利要求1所述的链式STATCOM直流总压控制方法,其特征在于,所述步骤(2)中,实时计算当前总压给定值Udc*的计算方法如下:其中,Udc*为当前总压给定值,单位伏特;为系统电压正常时的初始直流总压控制给定值...
【专利技术属性】
技术研发人员:彭勇,
申请(专利权)人:西安索普电气技术有限公司,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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