一种自适应锁相环结构、并网系统及结构改变方法技术方案

本发明专利技术公开了一种自适应锁相环结构、并网系统及结构改变方法，包括：PI调节器，用于同步坐标系下直流分量的无静差跟踪，被配置包括增益调节器K

【技术实现步骤摘要】
一种自适应锁相环结构、并网系统及结构改变方法


[0001]本专利技术涉及一种自适应锁相环结构、并网系统及结构改变方法。

技术介绍

[0002]为实现“碳达峰、碳中和”，风光电源数量迅速增加，新能源电源在电力系统的比重越来越大。作为风光电源的并网接口，变流器在电网发生短路、断线等故障后能否恢复同步，成为研究热点。由于电网跟踪型并网变流器通过并网点电压控制变流器同步运行，响应速度快，得到了广泛应用。
[0003]电网跟踪型变流器的核心控制环节是锁相环，锁相环通过检测并网点电压得到锁相角，利用锁相角对电压/电流进行解耦，控制电流环的输出信号。其特点是控制简单，易于实现。但在暂态过程中，电网电压剧烈波动，容易造成锁相失败，严重影响电网的供电安全，容易造成严重的电网事故。电网发生故障时，调整锁相环参数以提高变流器的暂态同步稳定性，或直接锁闭变流器，是目前广泛采用的手段。
[0004]由于风光电源并网数量多，为了电网安全可靠地运行，变流器不能任意直接锁闭。如果采用调整锁相环参数的手段，面对不同的故障需要重新调整参数，过程繁琐，甚至不能找到合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应锁相环结构，其特征在于，该锁相环结构被配置包括：PI调节器，用于同步坐标系下直流分量的无静差跟踪，被配置包括增益调节器K
p
和积分调节器K
i
/s；以及控制模块，用于根据功角δ、电网电压V
g
和变流器的并网电流I
g
产生等效阻尼系数D，并判断等效阻尼系数D的符号；当等效阻尼系数D≥0时产生第一控制信号作用于所述PI调节器，使所述增益调节器K
p
和所述积分调节器K
i
/s均处于工作状态，锁相环为二阶结构；当等效阻尼系数D＜0时产生第二控制信号作用于所述PI调节器，使所述增益调节器K
p
处于工作状态，所述积分调节器K
i
/s处于关闭状态，锁相环为一阶结构。2.根据权利要求1所述的自适应锁相环结构，其特征在于，所述控制模块产生的等效阻尼系数D满足以下关系：D＝K
p
V
g
cosδ
‑
K
i
I
g
L
g
式中：K
p
为锁相环PI调节器中的比例增益系数；V
g
为电网电压；δ为功角；K
i
为锁相环PI调节器中的积分增益系数；I
g
为变流器的并网电流；L
g
为电网电感。3.根据权利要求1所述的自适应锁相环结构，其特征在于，所述功角δ、所述电网电压V
g
和所述变流器的并网电流I
g
实时检测得到。4.根据权利要求1所述的自适应锁相环结构，其特征在于，该锁相环结构的配置还包括：第一坐标变换模块，将三相静止坐标系转换为两相同步旋转坐标系，与所述PI调节器连接；积分器，所述增益调节器K
p
和所述积分调节器K
i
/s输出相加后与电网电压角频率ω
g
相加后经所述积分器积分输出对应的锁相角。5.一种变流器并网系统，其特征在于，该系统被配置包括权利要求1
‑
4任意一项所述的自适应锁相环结构。6.根据权利要求5所述的变流器并网系统，其特征在于，该系统还被配置包括：变流器，将直流逆变成交流，提供并网电流I
g
和并网点电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄萌，凌扬坚，查晓明，付熙坤，孙建军，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：