一种基于定子电压前馈补偿的谐波抑制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于定子电压前馈补偿的谐波抑制方法，属于变流器控制技术领域。包括步骤S1：进行Park变换，得到电网电压和定子电流；S2：获取转子转速和位置角，将转子电流做d

【技术实现步骤摘要】
一种基于定子电压前馈补偿的谐波抑制方法


[0001]本专利技术涉及变流器控制
，具体涉及一种基于定子电压前馈补偿的谐波抑制方法。

技术介绍

[0002]并网风力发电系统具有高效灵活、零碳排放的优点，在电力系统电源装机结构中已经占据了重要地位，未来风电占比将进一步提高。风电系统并入理想电网的发电控制技术已经比较成熟，但随着电网非线性负荷的增加，风电并网电网电压可能包含各类整数次的特征谐波和非整数次的间谐波，而随着电网电力电子装置占比进一步提升，电网高频振荡现象的日益频发，导致风电交流并网点电压的间谐波含量进一步增加。由于风电传统控制方法控制缺乏在谐波频率点的控制能力，因此并网点电压中的整数次谐波和间谐波会增大风电系统的谐波电流发射难度，恶化风电系统输出的电能质量。并网风电系统的谐波电流未能有效抑制时，一方面会造成谐波损耗增加，降低发电机寿命，另一方面会导致发电系统无法风电并网导则而被迫切机。双馈风电机组作为并网风电的主流机型，针对双馈发电机在考虑电网整数次谐波及间谐波电压下进行输出电流谐波抑制，对于提升风电系统并网运行能力有着重要意义。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于定子电压前馈补偿的谐波抑制方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：利用电压传感器采集DFIG交流并网点的电压u
sabc
，根据锁相环追踪电网电压频率ω
g
和相位角θ
g
，利用电流传感器采集发电机定子电流i
sabc
，根据相位角θ
g
分别对电网电压u
sabc
和定子电流i
sabc
进行Park变换，得到同步速旋转坐标系下的电网电压U
dqs
和定子电流I
dqs
；S2：利用光电码盘获取DFIG的转子转速ω
r
和转子位置角θ
r
，利用电流传感器采集DFIG转子电流i
rabc
，利用转子位置角θ
r
将转子电流i
rabc
做d
‑
q坐标变换至同步速旋转坐标系下，得到同步速旋转坐标系下的转子电流矢量I
dqr
；S3：在同步速旋转坐标系中，根据发电机输出有功功率参考值和输出无功功率参考值，计算DFIG的转子电流指令并将转子电流指令与转子电流实际值I
rdq
做差，将做差的结果经过电流PI控制器，得到电流调节器的输出S4：将DFIG的定子电压U
dqs
送入前馈补偿控制器，形成附加前馈控制，得到用于DFIG输出电流的谐波抑制前馈补偿量S5：根据S3中电流调节器的输出、S4中谐波电流抑制前馈补偿量以及电压解耦项，计算得到DFIG转子侧变流器的调制电压矢量S6：利用转子位置角θ
r
对S5中转子侧变流器的调制电压矢量做α
‑
β坐标变换，得到α
‑
β坐标系下的调制电压矢量最后通过空间矢量脉宽调制得到转子侧变流器的开关信号。2.根据权利要求1所述的一种基于定子电压前馈补偿的谐波抑制方法，其特征在于，所述S1中的电网电压频率ω
g
和相位角θ
g
由电网电压经过锁相环得到；同步速旋转坐标系下的电网电压U
dqs
和定子电流I
dqs
通过式(1)、(2)得到，式(1)、(2)如下：通过式(1)、(2)得到，式(1)、(2)如下：其中u、i为电压、电流符号，u
ds
、u
qs
为同步速坐标系下并网电压U
dqs
的dq轴分量，i
ds
、i
qs
为同步速坐标系下并网电流I
dqs
的dq轴分量，u
sa
、u
sb
、u
sc
为并网电压三相分量，i
sa
、i
sb
、i
sc
为DFIG输出电流的三相分量，下标sa、sb、sc分别表示a、b、c三相各相的分量，下标ds、qs分别表示对应于d轴和q轴分量。3.根据权利要求1所述的一种基于定子电压前馈补偿的谐波抑制方法，其特征在于，所述S2中利用光电码盘获取DFIG的转子转速ω

【专利技术属性】
技术研发人员：庞博，姜攀，朱晓娟，廖凯，杨健维，陈波，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：