基于电压矢量动态追踪控制的构网型VSC故障电流抑制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于电压矢量动态追踪控制的构网型VSC故障电流抑制方法及系统，包括：判断GFM

【技术实现步骤摘要】
基于电压矢量动态追踪控制的构网型VSC故障电流抑制方法


[0001]本专利技术涉及构网型变流器控制
，并且更具体地，涉及一种基于电压矢量动态追踪控制的构网型VSC故障电流抑制方法及系统。

技术介绍

[0002]随着新能源发电的不断发展，我国电力系统的电源结构发生了显著变化，传统同步发电设备的占比逐渐减小，而以电压源型变流器(voltage source converter,VSC)接口的电力电子电源渗透率不断升高，进一步挖掘基于VSC的电力电子电源的潜能，是未来电网发展的迫切需要。
[0003]近年来，构网型(grid forming,GFM)技术作为一种新思路，通过对VSC系统的控制重塑，使其具备传统同步机提供的功能，得到了广泛关注。现阶段，针对小扰动下GFM
‑
VSC系统的研究已较为成熟，然而由于电力电子开关器件的弱过流能力，大扰动下GFM
‑
VSC系统的暂态安全稳定运行仍是制约其应用的关键因素之一。如何设计合理的限幅方法即保证系统暂态安全性与稳定性，又不影响GFM/>‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电压矢量动态追踪控制的构网型VSC故障电流抑制方法，其特征在于，所述方法包括：判断GFM
‑
VSC系统的端口电压是否满足预设启动判据，获取判断结果；当所述判断结果指示满足所述启动判据时，确定内电势幅相直接补偿数据；将所述内电势幅相直接补偿数据输出前馈至GFM
‑
VSC控制系统的内电势生成环节，以直接改变GFM
‑
VSC系统的内电势，抑制暂态电流。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断GFM
‑
VSC系统的端口电压是否满足预设启动判据，包括：将GFM
‑
VSC系统的内电势与端口电压均通过坐标变换矩阵转换至dq坐标系下，包括：判断dq坐标系下的内电势与端口电压是否满足如下启动判据，并获取判断结果，包括：其中，e
a
、e
b
、e
c
、u
vsc,a
、u
vsc,b
和u
vsc,c
分别为abc坐标系下GFM
‑
VSC系统的内电势与端口电压；e
d
、e
q
、u
d
和u
q
分别为dq坐标系下GFM
‑
VSC系统的内电势与端口电压；T
abc/dq
为坐标变化矩阵；X
F
为GFM
‑
VSC系统的低通滤波电感的感抗；I
O,max
为设备允许的最大电流值。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述判断结果指示满足所述启动判据时，确定内电势幅相直接补偿数据，包括：确定GFM
‑
VSC系统的内电势相位补偿有效区间，包括：基于所述内电势相位补偿有效区间确定内电势相位补偿值；基于所述相位补偿值确定GFM
‑
VSC系统的内电势幅值补偿有效区间，包括：其中，Δθ
min
与Δθ
max
分别为GFM
‑
VSC系统的相位补偿最小值与最大值；u
d
和u
q
分别为dq坐标系下GFM
‑
VSC系统的端口电压；X
F
为GFM
‑
VSC系统的低通滤波电感的感抗；I
O,max
为设备允许的最大电流值；E
*min
与E
*max
分别为补偿后GFM
‑
VSC系统的内电势幅值最小值与最大值；
Δθ为GFM
‑
VSC系统的内电势相位补偿值。基于补偿后GFM
‑
VSC系统的内电势幅值最小值与最大值，确定内电势幅值补偿值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于补偿后GFM
‑
VSC系统的内电势幅值最小值与最大值，确定内电势幅值补偿值，包括：ΔE∈(E
‑
E
*max
，E
‑
E
*min
)，其中，ΔE为GFM
‑
VSC系统的内电势幅值补偿值；E为补偿前的内电势幅值；E
*min
与E
*max
分别为补偿后GFM
‑
VSC系统的内电势幅值最小值与最大值。5.一种基于电压矢量动态追踪控制的构网型VSC故障电流抑制系统，其特征在于，所述系统包括：判断单元，用于判断GFM
‑
VSC系统的端口电压是否满足预设启动判据，获取判断结果；补...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙华东，杜毅，郑超，吕思卓，杨大业，李文锋，宋瑞华，陈怡君，连攀杰，邓嘉卿，姜静雅，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：