一种输出电压控制方法、装置和电网适应性检测平台制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种输出电压控制方法、装置和电网适应性检测平台。本发明专利技术的方法包括根据电网适应性检测平台的三相输出电压，确定所述三相输出电压的基波幅值和谐波幅值；根据所述基波幅值和设定的参考电压基波分量幅值确定基波幅值补偿量，以及根据所述谐波幅值和设定的参考谐波分量幅值确定谐波幅值补偿量；根据所述基波幅值补偿量、所述谐波幅值补偿量、所述参考电压基波分量幅值和所述参考谐波分量幅值，确定输出电压指令信号；根据所述输出电压指令信号调整电压源逆变器逆变侧的输出调制脉冲。本发明专利技术能够实现对电压源逆变器逆变侧输出电压对电网电压谐波情况的模拟，保证新能源并网变流器入网前谐波电压的适应性检测。

An Output Voltage Control Method, Device and Grid Adaptability Detection Platform

【技术实现步骤摘要】
一种输出电压控制方法、装置和电网适应性检测平台
本专利技术涉及一种输出电压控制方法、装置和电网适应性检测平台。
技术介绍
随着风电和光伏产业迅速发展，在电网中新能源规模越来越大，占比越来越高。由于风能和太阳能资源波动性和间歇性较大，对原有电力系统的运行产生了较大的影响。这种大规模、高比例新能源的接入使电网的结构发生了变化，使电网的抗扰动能力和调节能力不断下降，电网的稳定风险日益严峻。光伏、风电机组的电力电子设备和传统火电机组相比较，保护门槛灵敏，在电网电压出现谐波畸变时，可能出现大容量光伏和风电机组设备脱网，引起系统振荡事故，这对我国电网的安全可靠运行会造成极大的不利影响。为此，国家标准GB/T36994-2018《风力发电机组电网适应性测试规程》、GB/T31365-2015《光伏发电站接入电网检测规程》对相关并网设备的谐波电压适应性提出了明确的要求。为了响应相关标准和政策法规，同时保证新能源接入电网的可靠性，迫切需要一种控制方法使得新能源电网适应性检测平台能够快速精确的输出电压谐波，完成入网前谐波电压适应性检测。
技术实现思路
本专利技术提供了一种输出电压控制方法、装置和电网适应性检测平台，以解决现有技术无法有效的完成新能源电网入网前谐波电压适应性检测的问题。第一方面，本专利技术提供了一种输出电压控制方法，用于电网适应性检测平台，所述电网适应性检测平台包括电压源逆变器，所述方法包括：根据所述电网适应性检测平台的三相输出电压，确定所述三相输出电压的基波幅值和谐波幅值；根据所述基波幅值和设定的参考电压基波分量幅值确定基波幅值补偿量，以及根据所述谐波幅值和设定的参考谐波分量幅值确定谐波幅值补偿量；根据所述基波幅值补偿量、所述谐波幅值补偿量、所述参考电压基波分量幅值和所述参考谐波分量幅值，确定输出电压指令信号；根据所述输出电压指令信号调整所述电压源逆变器逆变侧的输出调制脉冲，实现所述电网适应性检测平台的输出电压对基波电压控制值与谐波电压控制值的响应跟随。第二方面，本专利技术提供了一种输出电压控制装置，用于电网适应性检测平台，所述电网适应性检测平台包括电压源逆变器，所述装置包括：第一计算单元，用于根据所述电网适应性检测平台的三相输出电压，确定所述三相输出电压的基波幅值和谐波幅值；闭环控制单元，用于根据所述基波幅值和设定的参考电压基波分量幅值确定基波幅值补偿量，以及根据所述谐波幅值和设定的参考谐波分量幅值确定谐波幅值补偿量；第二计算单元，用于根据所述基波幅值补偿量、所述谐波幅值补偿量、所述参考电压基波分量幅值和所述参考谐波分量幅值，确定输出电压指令信号；控制单元，用于根据所述输出电压指令信号调整所述电压源逆变器逆变侧的输出调制脉冲，实现所述电网适应性检测平台的输出电压对基波电压控制值与谐波电压控制值的响应跟随。第三方面，本专利技术提供了一种电网适应性检测平台，包括：储存器和处理器；所述存储器，存储可执行指令；所述处理器，所述可执行指令在被执行时所述处理器执行输出电压控制方法。本专利技术基于电网适应性检测平台的三相输出电压计算得到基波幅值和谐波幅值，通过对基波幅值和谐波幅值进行补偿处理获得输出电压指令信号，利用该输出电压指令信号调整电压源逆变器逆变侧的输出调制脉冲，实现输出电压对基波和谐波电压控制值响应跟随，由此实现对电压源逆变器逆变侧输出电压对电网电压谐波情况的模拟，保证新能源并网变流器入网前谐波电压的适应性检测。附图说明图1为本专利技术实施例示出的电网适应性检测平台结构示意图；图2为本专利技术实施例示出的输出电压控制方法的流程图；图3为本专利技术实施例示出的三相输出电压计算流程图；图4为本专利技术实施例示出的输出电压控制原理示意图；图5为本专利技术实施例示出的输出电压控制装置的结构框图；图6为本专利技术实施例示出的电网适应性检测平台的结构框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本专利技术。这里使用的词语“一”、“一个(种)”和“该”等也应包括“多个”、“多种”的意思，除非上下文另外明确指出。此外，在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。附图中示出了一些方框图和/或流程图。应理解，方框图和/或流程图中的一些方框或其组合可以由计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，从而这些指令在由该处理器执行时可以创建用于实现这些方框图和/或流程图中所说明的功能/操作的装置。因此，本专利技术的技术可以硬件和/或软件(包括固件、微代码等)的形式来实现。另外，本专利技术的技术可以采取存储有指令的计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式，该计算机程序产品可供指令执行系统使用或者结合指令执行系统使用。在本专利技术的上下文中，计算机可读存储介质可以是能够包含、存储、传送、传播或传输指令的任意介质。例如，计算机可读存储介质可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置、器件或传播介质。计算机可读存储介质的具体示例包括：磁存储装置，如磁带或硬盘(HDD)；光存储装置，如光盘(CD-ROM)；存储器，如随机存取存储器(RAM)或闪存；和/或有线/无线通信链路。图1为本专利技术实施例示出的电网适应性检测平台结构示意图，本实施例中的电网适应性检测平台包括：与三相高压输入端连接的高压进线柜，与高压进线柜输出端连接的电压源逆变器，与电压源逆变器输出端连接的高压出线柜，高压出线柜通过电缆与新能源并网变流器连接。通过控制电压源逆变器输出端电压模拟电网电压谐波情况，实现新能源并网变流器入网前谐波电压的适应性检测。本专利技术提供一种输出电压控制方法，用于电网适应性检测平台，所述电网适应性检测平台包括电压源逆变器。图2为本专利技术实施例示出的输出电压控制方法的流程图，如图2所示，本实施例的方法包括：S210，根据所述电网适应性检测平台的三相输出电压，确定所述三相输出电压的基波幅值和谐波幅值。S220，根据所述基波幅值和设定的参考电压基波分量幅值确定基波幅值补偿量，以及根据所述谐波幅值和设定的参考谐波分量幅值确定谐波幅值补偿量。S230，根据所述基波幅值补偿量、所述谐波幅值补偿量、所述参考电压基波分量幅值和所述参考谐波分量幅值，确定输出电压指令信号。S240，根据所述输出电压指令信号调整所述电压源逆变器逆变侧的输出调制脉冲，实现所述电网适应性检测平台的输出电压对基波电压控制值与谐波电压控制值的响应跟随。本实施例基于电网适应性检测平台的三相输出电压计算得到基波幅值和谐波幅值，通过对基波幅值和谐波幅值进行补偿处理获得输出电压指令信号，利用该输出电压指令信号调整电压源逆变器逆变侧的输出调制脉冲，实现输出电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种输出电压控制方法，其特征在于，用于电网适应性检测平台，所述电网适应性检测平台包括电压源逆变器，所述方法包括：根据所述电网适应性检测平台的三相输出电压，确定所述三相输出电压的基波幅值和谐波幅值；根据所述基波幅值和设定的参考电压基波分量幅值确定基波幅值补偿量，以及根据所述谐波幅值和设定的参考谐波分量幅值确定谐波幅值补偿量；根据所述基波幅值补偿量、所述谐波幅值补偿量、所述参考电压基波分量幅值和所述参考谐波分量幅值，确定输出电压指令信号；根据所述输出电压指令信号调整所述电压源逆变器逆变侧的输出调制脉冲，实现所述电网适应性检测平台的输出电压对基波电压控制值与谐波电压控制值的响应跟随。

【技术特征摘要】
1.一种输出电压控制方法，其特征在于，用于电网适应性检测平台，所述电网适应性检测平台包括电压源逆变器，所述方法包括：根据所述电网适应性检测平台的三相输出电压，确定所述三相输出电压的基波幅值和谐波幅值；根据所述基波幅值和设定的参考电压基波分量幅值确定基波幅值补偿量，以及根据所述谐波幅值和设定的参考谐波分量幅值确定谐波幅值补偿量；根据所述基波幅值补偿量、所述谐波幅值补偿量、所述参考电压基波分量幅值和所述参考谐波分量幅值，确定输出电压指令信号；根据所述输出电压指令信号调整所述电压源逆变器逆变侧的输出调制脉冲，实现所述电网适应性检测平台的输出电压对基波电压控制值与谐波电压控制值的响应跟随。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述基波幅值补偿量、所述谐波幅值补偿量、所述参考电压基波分量幅值和所述参考谐波分量幅值，确定输出电压指令信号，包括：将所述参考电压基波分量幅值与所述基波幅值补偿量相加，获得输出电压基波分量幅值指令；以及将所述参考谐波分量幅值与所述谐波幅值补偿量相加，确定输出电压谐波分量幅值指令；根据所述输出电压基波分量幅值指令、设定的频率与设定的初始相角，确定输出电压基波指令信号；以及根据所述输出电压谐波分量幅值指令、所述设定的频率与设定的初始相角，确定输出电压谐波指令信号；将所述输出电压基波指令信号与所述输出电压谐波指令信号相加，获得所述输出电压指令信号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述输出电压指令信号包括单输出电压谐波指令信号，或者，所述输出电压指令信号包括两个以上的输出电压谐波指令信号。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过下述方法设置所述初始相角：根据预设第一条件和预设第二条件设置所述初始相角；其中，所述预设第一条件为所述电网适应性检测平台的输出线电压的三的整数倍次谐波在相电压叠加过程中未被抵消，所述预设第二条件为所述输出线电压的谐波分量与基波分量占比等于所述参考谐波分量幅值与所述参考电压基波分量幅值占比。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述参考电压谐波阶次n为整数时，若n＝3x-1，则所述初始相角若n＝3x+1时，则所述初始相角若n＝3x，则所述初始相角其中，x为中间变量，取值为不为零的正整数；在所述参考电压谐波阶次n为非...

【专利技术属性】
技术研发人员：林远，孙开发，王红武，刘卫军，
申请(专利权)人：广州智光电气技术有限公司，广州智光电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44