一种柔性励磁系统动态顶值电压控制方法技术方案

技术编号:24503013 阅读:131 留言:0更新日期:2020-06-13 06:01
本发明专利技术公开了一种柔性励磁系统动态顶值电压控制方法。本发明专利技术采用的技术方案为:同步发电机空载起励到并网过程,或者并网解列后的逆变灭磁过程,或者任意工况下同步发电机收到跳灭磁开关令后的灭磁过程,柔性励磁系统中间直流电压根据机端电压的不同采取常规两段式控制策略进行控制;同步发电机并网后,柔性励磁系统中间直流电压按发电机机端电压的两种运行区间进行控制,分别是发电机机端电压高于常规拐点电压的常规运行区间、发电机机端电压低于常规拐点电压的紧急运行区间。本发明专利技术根据同步发电机不同的运行工况需求,动态调整中间直流电压,以实现励磁系统顶值电压的等效调节,提升自并励励磁系统在系统电压故障跌落时的强励输出能力,提升发电机组的暂态稳定性。

A dynamic top value voltage control method for flexible excitation system

【技术实现步骤摘要】
一种柔性励磁系统动态顶值电压控制方法
本专利技术属于新型励磁控制
,具体地说是一种柔性励磁系统动态顶值电压控制方法。
技术介绍
随着特高压交直流技术的广泛应用、大批量新能源机组接入电网和大规模储能系统的投运,我国电网总体上呈现出特高压交直流混联运行和电力电子化两大特征。使得我国电网在容量、结构复杂度以及地理跨度上都出现了大幅度的增加,导致电力系统稳定裕量缩小,无功电压稳定性和宽频振荡问题突出,非常不利于电力系统的安全稳定运行。发电机的励磁控制因不引入额外装置和具有较强的电力系统稳定控制能力等优点被业界公认为是最经济、最有效的电力系统控制技术之一。传统的基于晶闸管的励磁系统以晶闸管整流器为励磁系统功率单元,励磁电压输出能力受机端电压影响较大,当系统出现机端电压大幅跌落引起的机端电压处于低位时,其无法保证充足的发电机强励能力。基于全控器件的柔性励磁系统理论上能够利用更先进的电力电子拓扑,通过调节中间直流电压向发电机提供更稳定和更高的励磁电压输出能力,通过中间直流电压就是励磁系统的顶值电压。但如何利用这一技术特点,一方面在系统需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性励磁系统动态顶值电压控制方法,其特征在于,所述柔性励磁系统的励磁功率单元由前级三相电压源型换流器和后级H桥直流斩波器构成,前级三相电压源型换流器与后级H桥直流斩波器通过中间直流电容连接;所述前级三相电压源型换流器的三相交流侧与励磁变二次侧相连;所述后级H桥直流斩波器的输出侧与发电机转子励磁绕组相连;所述中间直流电容的直流电压为柔性励磁系统的顶值电压,称为柔性励磁系统中间直流电压;所述控制方法如下:/nS1,同步发电机空载起励到并网过程,或者并网解列后的逆变灭磁过程,或者任意工况下同步发电机收到跳灭磁开关令后的灭磁过程,柔性励磁系统中间直流电压根据机端电压的不同采取常规两段式控制策略...

【技术特征摘要】
1.一种柔性励磁系统动态顶值电压控制方法,其特征在于,所述柔性励磁系统的励磁功率单元由前级三相电压源型换流器和后级H桥直流斩波器构成,前级三相电压源型换流器与后级H桥直流斩波器通过中间直流电容连接;所述前级三相电压源型换流器的三相交流侧与励磁变二次侧相连;所述后级H桥直流斩波器的输出侧与发电机转子励磁绕组相连;所述中间直流电容的直流电压为柔性励磁系统的顶值电压,称为柔性励磁系统中间直流电压;所述控制方法如下:
S1,同步发电机空载起励到并网过程,或者并网解列后的逆变灭磁过程,或者任意工况下同步发电机收到跳灭磁开关令后的灭磁过程,柔性励磁系统中间直流电压根据机端电压的不同采取常规两段式控制策略进行控制;
S2,同步发电机并网后,柔性励磁系统中间直流电压按发电机机端电压的两种运行区间进行控制,分别是发电机机端电压高于常规拐点电压的常规运行区间、发电机机端电压低于常规拐点电压的紧急运行区间;
A1)当发电机机端电压在常规运行区间时,柔性励磁系统中间直流电压按常规固定直流电压设定值进行控制。
A2)当发电机机端电压在紧急运行区间时,柔性励磁系统中间直流电压根据机端电压的不同采取紧急两段式控制策略进行控制。


2.如权利要求1所述的柔性励磁系统动态顶值电压控制方法,其特征在于,所述常规两段式控制策略,其具体内容包括:
根据机端电压的不同分为常规线性升压区间和常规恒定电压区间:所述常规线性升压区间是指发电机机端电压从零到常规拐点电压的范围,所述常规恒定电压区间是指发电机机端电压在常规拐点电压以上的范围;
在常规线性升压区间,柔性励磁系统中间直...

【专利技术属性】
技术研发人员:张建承熊鸿韬吴跨宇楼伯良俞鸿飞华文黄晓明杨滢孙维真何吉祥汪宗恒卢嘉华林进钿王子龙胡明康
申请(专利权)人:国网浙江省电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:浙江;33

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