一种柔性直流电网控制方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:29203488 阅读:32 留言:0更新日期:2021-07-10 00:38
本发明专利技术公开了一种柔性直流电网控制方法、装置、设备及存储介质,引入二次调频控制模型,能够充分将同步电机的调频调压特性应用到直流输电系统中,进一步模拟直流系统的同步电机特性,可以更方便的将直流系统等效于同步电机电网,能够在毫秒级响应系统变化,调节直流系统的无功/有功的功率、电压、电流,维持直流系统的稳定性。统的稳定性。统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性直流电网控制方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及电力电子控制
,尤其涉及一种柔性直流电网控制方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着系统中大容量电力电子设备所占比例的不断提高,电网面临全新的演化模式,以同步机为主导的传统稳定问题将演变为以电力电子设备控制为主导的新型稳定问题。
[0003]目前柔性直流输电系统工程化控制方法主要为基于电压锁相(phase locked loop,PLL)的定有功/无功

电流内外环矢量控制方法。在该控制方法下,柔性直流输电系统呈现出强刚性,即直流系统对连接交流电网的电压、频率、幅值和初相位的变化不敏感,不能像以同步电机为主导电网那样,自动调节其有功/无功输出以应对所连接电网的变化。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种柔性直流电网控制方法、装置、设备及存储介质,能够便捷地将直流系统等效于同步电机电网,快速响应,并调节其有功/无功输出提高直流系统接入系统稳定性。
[0005]本专利技术一实施例提供一种柔性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性直流电网控制方法,其特征在于,所述方法包括:获取换流站交流并网点的电压测量值和频率测量值,并根据所述电压测量值、所述频率测量值和预设的二次调频控制模型,输出有功功率参考值及无功功率参考值;测量所述并网点的有功功率及无功功率,并根据所述有功功率参考值、所述无功功率参考值、预设的有功功率控制模型及预设的无功功率控制模型,输出所述并网点的交流电压相位角参考值及交流电压幅值参考值;测量所述并网点的交流电压测量值,根据所述交流电压相位角参考值对所述交流电压测量值进行帕克变换,将三相交流电气量从abc坐标系变换到dq坐标系,输出所述并网点的交流电压dq分量值;设定所述并网点的交流电压d分量的电压参考值为所述交流电压幅值参考值,设定所述并网点的交流电压q分量的电压参考值为零;根据设定的交流电压d分量的电压参考值、设定的交流电压q分量的电压参考值和预设的电压控制模型对所述交流电压dq分量值进行控制,并输出电流dq分量参考值;测量所述并网点的交流电流测量值,根据所述交流电压相位角参考值对所述交流电流测量值进行帕克变换,将三相交流电气量从abc坐标系变换到dq坐标系,输出所述并网点的交流电流dq分量值;根据所述电流dq分量参考值和预设的电流控制模型对所述交流电流dq分量值进行控制,并输出换流站的阀侧电压dq分量参考值;根据所述交流电压相位角参考值对所述阀侧电压dq分量参考值进行帕克逆变换,从dq坐标系逆变换到abc坐标系,输出换流器三相电压参考波用于换流器阀控制环节。2.如权利要求1所述的柔性直流电网控制方法,其特征在于,所述获取换流站交流并网点的电压测量值和频率测量值,并根据所述电压测量值、所述频率测量值和预设的二次调频控制模型,输出有功功率参考值及无功功率参考值,具体包括:获取换流站交流并网点的电压测量值得到所述并网点的交流电源的幅值V
m
和所述并网点的交流电源频率f
m
;通过二次调频控制模型:和,输出功率参考值,包括:有功功率参考值P
ref
和无功功率参考值Q
ref
,其中,f
ref
和V
mref
分别为所述并网点的频率额定参考值和电压额定参考值,P
nom
和Q
nom
分别为直流系统主回路设计时额定有功功率及额定无功功率,P
set
和Q
set
分别为调度系统设定的二次调频有功功率的基准值和二次调频无功功率的基准值,T
p
和T
q
分别为决定二次调频动态响应时间的有功功率时间常数控制参数和无功功率时间常数控制参数,σ
p
和σ
q
分别为有功功率二次调频贡献因素和无功功率二次调频贡献因素。3.如权利要求2所述的柔性直流电网控制方法,其特征在于,所述测量所述并网点的有功功率及无功功率,并根据所述有功功率参考值、所述无功功率参考值、预设的有功功率控制模型及预设的无功功率控制模型,输出所述并网点的交流电压相位角参考值及交流电压
幅值参考值,具体包括:测量所述并网点的有功功率P及无功功率Q,并根据所述有功参考值和无功功率参考值;根据同步发电机运动方程构建的有功功率控制模型和无功功率控制模型:和,生成所述并网点的所述交流电压相位角参考值
Ɵ
及所述交流电压幅值参考值V
mr
;其中,J
p
和J
q
分别为虚拟同步控制惯量常数,D
P
和D
q
分别为有功无功功率虚拟同步控制调节常数和无功功率虚拟同步控制调节常数,ω
ref
为所述并网点的频率额定参考值f
ref
的角速度,即ω
ref
=2πf
ref
。4.如权利要求3所述的柔性直流电网控制方法,其特征在于,所述测量所述并网点的交流电压测量值,根据所述交流电压相位角参考值对所述交流电压测量值进行帕克变换,将三相交流电气量从abc坐标系变换到dq坐标系,输出所述并网点的交流电压dq分量值;设定所述并网点的交流电压d分量的电压参考值为所述交流电压幅值参考值,设定所述并网点的交流电压q分量的电压参考值为零;根据设定的交流电压d分量的电压参考值、设定的交流电压q分量的电压参考值和预设的电压控制模型对所述交流电压dq分量值进行控制,并输出电流dq分量参考值,具体包括:通过测量所述并网点的交流电压测量值V
abc
,根据交流电压相位角参考值
Ɵ
将所述交流电压测量值V
abc
进行帕克变换,将三相交流电气量从abc坐标系变换到dq坐标系得到交流电压dq分量电压值V
dq
;设定所述交流电压幅值参考值V
mr
为所述交流电压d分量V
d
的电压参考值V
dref
,设定0为所述交流电压q分量V
q
的参考值V
qref
,即V
dref
=V
mr
,V
qref
=0;分别根据所述交流电压d分量V
d
的电压参考值V
dref
和交流电压q分量V
q
的电压参考值V
qref
对所述交流电压dq分量V
d
和V
q
进行控制,输出交流电流dq分量的参考值I
dref
和I
qref
。5.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈怡静李力黄伟煌敖健永蔡东晓谭涛亮李岩陆秋瑜赵晓斌黎带珍许数楷
申请(专利权)人:广东电网有限责任公司阳江供电局
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1