高阻型辐射配电网的变流器电压控制方法及相关组件技术

本申请公开了一种高阻型辐射配电网的变流器电压控制方法及相关组件，应用于配电网电压调节技术领域，包括：判断变流器的输出电压波动是否超出设定范围；如果是则进行控制方式的切换，否则保持当前的控制方式；在当前为第一控制方式时，以变流器的输出电压波动为零作为前馈补偿目标，基于设置了前馈补偿参数的第一电压外环控制算法和电流内环控制算法，进行变流器的输出电压控制；在当前为第二控制方式时，以变流器的输出电流波动为零作为控制目标，基于功率因数快速切换的第二电压外环控制算法和电流内环控制算法，进行变流器的输出电压控制。应用本申请的方案，可以有效保障变流器输出电压稳定性，也就有利于保障高阻型辐射配电网的稳定性。配电网的稳定性。配电网的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
高阻型辐射配电网的变流器电压控制方法及相关组件


[0001]本专利技术涉及配电网电压调节
，特别是涉及一种高阻型辐射配电网的变流器电压控制方法及相关组件。

技术介绍

[0002]近年来，随着新型电力系统的逐渐普及，配电网在向广大地区提供可靠和高质量的电力供应方面发挥着愈加重要的枢纽作用。虽然大部分配电网靠近城市，但也有相当一部分延伸到了电网区域的边缘。边缘区域电网的维护费用昂贵，通信覆盖率低，而且容易中断，对外多表现出高阻型辐射状，在可接受的范围内对配电网的电压和潮流的管理能力是衡量电网能效的重要参考指标。目前，针对高阻型辐射配电网的电压调节多使用传统方法管理，利用集中或半协调的控制方案，如有载分接开关和分流无功补偿。然而，这些方法过分依赖电网通讯能力，且不能管理动态性能，特别是可再生能源对配电网产生负面影响时，采用传统方案管理高阻型辐射配电网时不利于实现良好的动态性能和配电网电能质量，因此考虑分布式能源变流器的局部电压控制方案将会是高阻型辐射配电网的主流控制手段。
[0003]此外，目前虽然有关于配电网局部电压的控制方案，但通常本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高阻型辐射配电网的变流器电压控制方法，其特征在于，包括：判断变流器的输出电压波动是否超出设定范围；如果是，则进行控制方式的切换，否则保持当前的控制方式；在当前为第一控制方式时，以所述变流器的输出电压波动为零作为前馈补偿目标，基于设置了前馈补偿参数的第一电压外环控制算法和电流内环控制算法，进行变流器的输出电压控制；在当前为第二控制方式时，以所述变流器的输出电流波动为零作为控制目标，基于功率因数快速切换的第二电压外环控制算法和电流内环控制算法，进行变流器的输出电压控制。2.根据权利要求1所述的高阻型辐射配电网的变流器电压控制方法，其特征在于，在当前为第一控制方式时，以所述变流器的输出电压波动为零作为前馈补偿目标，基于设置了前馈补偿参数的第一电压外环控制算法和电流内环控制算法，进行变流器的输出电压控制，包括：在当前为第一控制方式时，以所述变流器的输出电压波动为零作为前馈补偿目标，确定出当前时刻的前馈补偿参数，并基于确定出的前馈补偿参数得到当前的功率因数角；通过确定出的前馈补偿参数以及当前的功率因数角，并基于设置了前馈补偿参数的第一电压外环控制算法和电流内环控制算法，进行变流器的输出电压控制；其中，在当前时刻为t+1时刻时，前馈补偿参数表示为K
v
＝S
t+1
/S
t
，且输出电压波动为零时S
t+1
为t+1时刻的变流器视在功率，S
t
为t时刻的变流器视在功率，θ
t
为t时刻的功率因数角，θ
t+1
为t+1时刻的功率因数角，α为中间变量且α＝tan
‑1(S
vq
/S
vp
)，S
vp
为潮流计算所得的有功功率对于母线电压的灵敏度参数，S
vq
为潮流计算所得的无功功率对于母线电压的灵敏度参数。3.根据权利要求2所述的高阻型辐射配电网的变流器电压控制方法，其特征在于，在基于确定出的前馈补偿参数得到当前的功率因数角之后，还包括：基于视在功率上限，对得到的当前的功率因数角进行限幅；相应的，所述通过确定出的前馈补偿参数以及当前的功率因数角，并基于设置了前馈补偿参数的第一电压外环控制算法和电流内环控制算法，进行变流器的输出电压控制，包括：通过确定出的前馈补偿参数以及进行了限幅之后的功率因数角，并基于设置了前馈补偿参数的第一电压外环控制算法和电流内环控制算法，进行变流器的输出电压控制。4.根据权利要求3所述的高阻型辐射配电网的变流器电压控制方法，其特征在于，所述基于视在功率上限，对得到的当前的功率因数角进行限幅，包括：基于视在功率上限，通过对得到的当前的功率因数角进行限幅。5.根据权利要求1所述的高阻型辐射配电网的变流器电压控制方法，其特征在于，在当
前为第二控制方式时，以所述变流器的输出电流波动为零作为控制目标，基于功率因数快速切换的第二电压外环控制算法和电流内环控制算法，进行变流器的输出电压控制，包括：以所述变流器的输出电流波动为零作为控制目标，确定出锁相环的α轴输出和β轴输出；将和作为第二电压外环控制算法的输出，基于功率因数快速切换的第二电压外环控制算法和电流内环控制算法，进行变流器的输出电压控制；其中，锁相环的α...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杨，姚广元，陆施安，王井南，吴健，黄宁洁，程云国，李云，周世杰，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司杭州市余杭区供电公司国网浙江省电力有限公司杭州供电公司，
类型：发明
国别省市：