一种变流器的无功补偿方法及变流器的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种变流器的无功补偿方法及变流器的控制方法，属于电力电子领域。该变流器的无功补偿方法包括：S1、获取瞬时无功功率Q；S2、将设定无功功率Q

A method of reactive power compensation and control of converter

【技术实现步骤摘要】
一种变流器的无功补偿方法及变流器的控制方法
本专利技术涉及电力电子领域，具体涉及一种变流器的无功补偿方法及变流器的控制方法。
技术介绍
在AC/DC或DC/AC变流器的预测功率控制算法中，下一个控制周期的有功功率和无功功率的预测计算需要依赖电路参数模型，尤其是网侧电感参数L。网侧电感L是变流器交流侧的寄生电感和网侧电感的总和，在实际工程中，由于测量方式不同或者电感老化等原因，可能会导致测量的电感有误差，进一步导致实际电感参数与控制电感参数失配。因为预测控制对电路参数精度要求较高，但电感失配时会使网侧的预测功率受到影响，导致系统的无功功率产生偏差较大。
技术实现思路
针对现有技术中的上述不足，本专利技术旨在提供一种变流器的无功补偿方法及变流器的控制方法，其能够实现无功补偿，从而减小变流器的预测功率控制算法中电感失配导致的系统无功功率产生的偏差。为了达到上述专利技术创造的目的，本专利技术采用的技术方案为：提供一种变流器的无功补偿方法，其包括：S1、获取瞬时无功功率Q；S2、将设定无功功率Q*与瞬时无功功率Q做差后输入PI控制器，并将瞬时无功功率Q与PI控制器的输出做差得到修正无功功率，其中，设定无功功率Q*为0。进一步地，PI控制器的比例系数和积分系数的获取方法包括：将积分系数置0，并在设定范围内逐渐扩大比例系数，并在每一次改变比例系数后获取瞬时无功功率Q，直至瞬时无功功率Q小于等于设定值，最新比例系数等于PI控制器的比例系数；基于最新比例系数确定PI控制器的积分系数。进一步地，设定范围为(0,1)。进一步地，PI控制器的积分系数的计算表达式如下：其中，kp为最新比例系数，kp为积分系数，Ts为开关周期。另一方面提供一种变流器的控制方法，其包括获取本方案提供的修正无功功率，并将修正无功功率代替瞬时无功功率进行变流器的控制。本专利技术的有益效果为：采用本专利技术提供的变流器的无功补偿方法能够实现无功补偿。并且将其应用在变流器的控制方法能够减小变流器的预测功率控制算法中电感失配导致的系统无功功率产生的偏差。同时本专利技术不仅适用于AC/DC变流器还适用于DC/AC变流器，因而具有较强的通用性。附图说明图1为本专利技术中变流器的无功补偿方法的原理图；图2为未补偿前的无功功率波形图；图3是补偿后的无功功率波形图；图4为具体实施例中变流器的控制方法的原理图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式做详细说明，以便于本
的技术人员理解本专利技术。但应该清楚，下文所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。在不脱离所附的权利要求限定和确定的本专利技术的精神和范围内，本领域技术人员在没有做出任何创造性劳动所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术的保护范围。如图1所示，该变流器的无功补偿方法包括：S1、获取瞬时无功功率Q；S2、将设定无功功率Q*与瞬时无功功率Q做差后输入PI控制器，并将瞬时无功功率Q与PI控制器的输出做差得到修正无功功率，其中，设定无功功率Q*为0。该方法能够实现无功补偿，如图2和图3所示，在电感失配率δ为-90％时，瞬时无功功率Q更趋近于设定功功率Q*。实施时，本方案优选PI控制器的比例系数和积分系数的获取方法包括：将积分系数置0，并在设定范围内逐渐扩大比例系数，并在每一次改变比例系数后获取瞬时无功功率Q，直至瞬时无功功率Q小于等于设定值，最新比例系数等于PI控制器的比例系数。一般设定范围为(0,1)，设定值一般趋近于0+。基于最新比例系数确定PI控制器的积分系数。具体地，PI控制器的积分系数的计算表达式如下：其中，kp为最新比例系数，kp为积分系数，Ts为开关周期。另一方面，本方案还提供一种变流器的控制方法，其包括获取本方案提供的修正无功功率，并将修正无功功率代替瞬时无功功率进行变流器的控制。如图4所示，在一实施例中通过采集网侧电压、电流以及网侧电压相位计算瞬时有功功率P和瞬时无功功率Q，利用电压外环得到有功功率给定值P*，利用设定的无功功率Q*以及瞬时无功功率Q，得到修正无功功率Q'。并将P、Q'、P*、Q*代入模型预测控制算法中，得到d-q轴下的调制波uabd、uabq。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变流器的无功补偿方法，其特征在于，包括：/nS1、获取瞬时无功功率Q；/nS2、将设定无功功率Q

【技术特征摘要】
1.一种变流器的无功补偿方法，其特征在于，包括：
S1、获取瞬时无功功率Q；
S2、将设定无功功率Q*与瞬时无功功率Q做差后输入PI控制器，并将瞬时无功功率Q与PI控制器的输出做差得到修正无功功率，其中，设定无功功率Q*为0。


2.根据权利要求1所述的变流器的无功补偿方法，其特征在于，所述PI控制器的比例系数和积分系数的获取方法包括：
将积分系数置0，并在设定范围内逐渐扩大比例系数，并在每一次改变比例系数后获取瞬时无功功率Q，直至瞬时无功功率Q小于等于设定值，最新比例系数等于PI控制器的比例系...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊成林，宋爽，梅荣，宋智威，黄路，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51