【技术实现步骤摘要】
双轴励磁发电机功率跟踪励磁控制方法及系统
本专利技术涉及一种双轴励磁发电机功率跟踪励磁控制方法及系统。
技术介绍
随着单机容量的增加和特高压远距离输电的发展，同步发电机励磁电动势与系统电压的夹角越来越接近于极限值，降低了发电机及电力系统的稳定性。传统同步发电机的励磁绕组仅有一套，置于转子的d轴，这一特征决定了其功率调节以及运行稳定性均与发电机纵轴磁电势和电网电压之间的夹角有关，即与发电机功率角有关，限制了运行稳定性的范围。双轴励磁发电机(双励机)在转子的d轴和q轴均设有励磁绕组，两套绕组的轴线相互垂直。可以独立地调节两套励磁绕组中电流大小和方向，通过改变d、q轴励磁电流的比例调节励磁电动势的相位，从而提高电力系统的稳定性。当系统发生故障导致大面积停电时，双励机具有较强的稳定性，提高了在故障情况下的运行能力，维持了电网系统的正常供电。双励机能够很好的改善电力系统的稳态稳定性和暂态稳定性，除了在转子上增加励磁绕组外，还必须有一套能充分发挥电机运行性能的励磁控制系统。双励机所采用的励磁控制方式大致有：分段控制方式、...
【技术保护点】
1.一种双轴励磁发电机功率跟踪励磁控制方法，其特征在于：/n通过q轴功率跟踪励磁控制系统对电机有功功率进行跟踪控制，使得有功功率实际值P等于给定有功功率值P
【技术特征摘要】
1.一种双轴励磁发电机功率跟踪励磁控制方法，其特征在于：
通过q轴功率跟踪励磁控制系统对电机有功功率进行跟踪控制，使得有功功率实际值P等于给定有功功率值P0；
通过d轴功率跟踪励磁控制系统对电机无功功率进行跟踪控制,使得无功功率实际值Q等于给定无功功率值Q0；
通过q轴功率跟踪励磁控制系统对电机励磁电流进行跟踪控制，使得q轴励磁电流ifq等于d轴励磁电流ifd。
2.根据权利要求1所述的双轴励磁发电机功率跟踪励磁控制方法，其特征在于：通过q轴功率跟踪励磁控制系统对电机有功功率进行不完全微分运算，对电机有功功率进行跟踪控制，通过如下公式获得q轴励磁电压的调节值WP,
式中，△P＝P0-P，P0是给定有功功率值，P是有功功率实际值；KP、TdP、KdP分别是有功功率控制器的比例系数、微分时间常数和不完全微分因子；rf/xaf为将励磁电压以额定空载励磁电势为基值归算到定子侧的系数；所述有功功率控制器是所述q轴功率跟踪励磁控制系统的控制器。
3.根据权利要求1所述的双轴励磁发电机功率跟踪励磁控制方法，其特征在于：通过d轴功率跟踪励磁控制系统对电机无功功率进行不完全微分运算，对电机无功功率进行跟踪控制，通过如下公式获得当前d轴励磁电压值Ufd：
式中，△Q＝Q0-Q，Q0是给定无功功率，Q是无功功率实际值；KQ、TdQ、KdQ分别是无功功率控制器的比例系数、微分时间常数和不完全微分因子；Ufd0是前一状态d轴励磁电压的计算值，Ufd是d轴功率跟踪励磁控制系统得到的d轴励磁电压；所述无功功率控制器是所述d轴功率跟踪励磁控制系统的控制器。
4.根据权利要求1所述的双轴励磁发电机功率跟踪励磁控制方法其特征在于：通过q轴功率跟踪励磁控制系统对励磁电流进行不完全微分运算，对电机励磁电流进行跟踪控制，通过如下公式获得q轴励磁电压的调节值Wif,
式中，△if＝ifq-ifd，ifq是q轴励磁电流，ifd是d轴励磁电流；Kif、Tdif、Kdif分别是励磁电流控制器的比例系数、微分时间常数和不完全微分因子；所述励磁电流控制器是所述q轴功率跟踪励磁控制系统的控制器。
5.根据权利要求1所述的双轴励磁发电机功率跟踪励磁控制方法，其特征在于：通过q轴功率跟踪励磁控制系统对电机有功功率和励磁电流进行不完全微分运算，对电机有功功率和励磁电流进行跟踪控制，通过如下公式获得当前q轴励磁电压值Ufq
式中，Ufq0是前一状态q轴励磁电压的计...
【专利技术属性】
技术研发人员：许国瑞，王珍珍，李伟力，罗应立，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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