一种基于无功和电压双闭环控制的调相机励磁控制系统技术方案

本公开提出了提出了一种基于无功和电压双闭环控制的调相机励磁控制系统，解决了传统调相机励磁控制系统单纯靠电压闭环控制难以同时应对稳态无功控制和暂态电压调节的问题，具体为一种控制电路结构，通过设置内外环的双闭环控制系统同时满足系统稳态无功和暂态电压的励磁调节，另外在双闭环控制基础上加入电力系统稳定器(PSS)，将调相机频率和转速等控制信号加入励磁控制逻辑来提升系统阻尼，达到了减小系统低频振荡的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种基于无功和电压双闭环控制的调相机励磁控制系统
本公开涉及电机励磁控制相关
，具体的说，是涉及一种基于无功和电压双闭环控制的调相机励磁控制系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息，并不必然构成在先技术。同步调相机：同步调相机是一种特殊运行状态下的同步电机，当应用于电力系统时，能根据系统的需要自动地在电网电压下降时增加无功输出，在电网电压上升时吸收无功功率，用以维持电压、提高电力系统的稳定性、改善系统供电质量。励磁调节器：自动励磁调节器是为了提高电力系统稳态和动态性能，对同步发电机、同步调相机和大型同步电动机的励磁进行自动调节的一种装置。大型同步调相机拥有提供特高压直流电网动态大功率无功支撑及大容量双向无功调节能力，工程应用中可通过调节其励磁来调节电网功率因数。励磁调节器作为调相机励磁系统核心控制机构，其控制性能将大幅影响电网安全运行环境。以往调相机励磁系统采用单电压环控制，在电网电压波动时调相机为了维持电网电压稳定会通过励磁系统大量调节系统无功，从而使系统大幅丧失备用容量。单纯本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于无功和电压双闭环控制的调相机励磁控制系统，其特征是：包括无功功率控制外环和电压控制内环，无功功率控制外环包括依次连接的第一比较器、PI运算模块,电压控制内环包括依次连接的第二比较器和PID运算模块；所述PI运算模块的输出端连接第二比较器的输入端,将无功功率控制外环的PI运算结果输入至电压控制内环的输入端，电压控制内环的输出通过低励限制器件及过励限制器件后，获得励磁电压输出至调相机。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于无功和电压双闭环控制的调相机励磁控制系统，其特征是：包括无功功率控制外环和电压控制内环，无功功率控制外环包括依次连接的第一比较器、PI运算模块,电压控制内环包括依次连接的第二比较器和PID运算模块；所述PI运算模块的输出端连接第二比较器的输入端,将无功功率控制外环的PI运算结果输入至电压控制内环的输入端，电压控制内环的输出通过低励限制器件及过励限制器件后，获得励磁电压输出至调相机。


2.如权利要求1所述的一种基于无功和电压双闭环控制的调相机励磁控制系统，其特征是：无功功率控制外环和电压控制内环通过第一限幅器连接，第一限幅器将无功功率控制外环的PI运算结果的输出限定在一定的范围内输入至电压控制内环。


3.如权利要求1所述的一种基于无功和电压双闭环控制的调相机励磁控制系统，其特征是：所述第一比较器的输入可以包括无功功率设定值Qref、附加控制信号Qreg及调相机无功功率实际值Qm，第一比较器将无功功率设定值Qref和附加控制信号Qreg相加再减去调相机无功功率实际值Qm，获得第一比较器的输出；第一比较器的输出作为PI运算模块的输入，输入至PI运算模块的积分环节和比例环节分别进行比例积分运算，获得无功功率控制外环的PI运算结果。


4.如权利要求3所述的一种基于无功和电压双闭环控制的调相机励磁控制系统，其特征是：还包括电力系统稳定器，电力系统稳定器用于输出附加控制信号Qreg。


5.如权利要求4所述的一种基于无功和电压双闭环控制的调相机励磁控制系统，其特征是：所述电力系统稳定器的输入为调相机无功功率实际值Qm、调相机转速ω以及调相机的工作电压/电流频率f中的任意一个或两个信号。


6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：许才，董金星，张平，刘春晖，杜智超，陈更，
申请(专利权)人：国网内蒙古东部电力有限公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：新型
国别省市：内蒙;15