线路温度自调控制方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种线路温度自调控制方法

【技术实现步骤摘要】
线路温度自调控制方法、系统、装置


[0001]本专利技术涉及线路控制方法
，尤其涉及一种线路温度自调控制方法
、
系统
、
装置
。

技术介绍

[0002]随着电力负荷的快速增长
、
分布式能源的大规模接入
、
电动车充电需求的增加等，这些因素使得传统的配电网难以满足现代社会对电力供应的需求
。
[0003]配电网柔性互联系统应运而生，可以有效地集成分布式能源，实现可再生能源的平稳接入和优化利用；可以灵活调整配电网的供电能力，以适应负荷的动态变化，提高配电网的可持续性；同时随着能源转型以及城市配电网接入设备多，覆盖范围广，能量传输过程中线路温度管理极为重要；线路温度是配电网运行过程中的关键指标，过高的线路温度可能导致线路过载和设备损坏，甚至引发火灾等安全隐患
。
[0004]基于此，本申请改进配电网柔性互联系统中分相组网装置变流器的控制策略，采用线路温度自调控制策略实时采样传输线路上的温度，通过对温度检测动态进行控制策略自适应调控，从而达到线路温度管控的目的，防止线路传输过程中温度过高或过低，影响线路的负载能力
、
设备寿命以及电网的安全性和可靠性
。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述问题，提出了一种线路温度自调控制方法
、
系统
、
装置
。
[0006]一种线路温度自调控制方法，应用在线路温度自调控制系统，所述系统包括第一配电网
、
第二配电网
、
第一变流器
、
第二变流器；其中第一变流器与第一配电网的三相电连接，所述第二变流器与第二配电网的三相电连接，所述方法包括：
[0007]确定第一变流器的
d
轴电流参考值
i
dref1
和
q
轴电流参考值
i
qref1
；
[0008]通过锁相环获取第一配电网的初始相位角
θ1；
[0009]根据所述初始相位角
θ1对第一变流器的
d
轴电流参考值
i
dref1
和
q
轴电流参考值
i
qref1
进行
dq/abc
变换，获得第一变流器输出三相电流参考值的第一分量
i
a1
‑
ref1
、i
b1
‑
ref1
、i
c1
‑
ref1
；
[0010]获取第一变流器输出三相电流参考值的第二分量；
[0011]根据所述第一变流器输出三相电流参考值的第一分量和第二分量获得第一变流器输出三相电流参考值
i
ref1
；
[0012]通过滞环控制对第一变流器的三相电流参考值
i
ref1
处理获得第一变流器各桥臂的控制信号；
[0013]确定第二变流器输出三相电流参考值
i
ref2
；
[0014]通过滞环控制对第二变流器的三相电流参考值
i
ref2
处理得到第二变流器各桥臂的控制信号
。
[0015]一种线路温度自调控制系统，所述系统包括第一配电网
、
柔性互联装置
、
第二配电
网；
[0016]所述柔性互联装置包括第一断路器
、
第二断路器
、
第一变流器
、
第二变流器
、
第一直流悬浮电容
、
第二直流悬浮电容
、
温度检测单元以及直流母线；
[0017]其中第一变流器与第一配电网的三相电连接，所述第二变流器与第二配电网的三相电连接
。
[0018]还包括：
[0019]所述柔性互联装置一端与第一配电网引出的
A1、B1、C1三相电连接，另一端与第二配电网引出的
A2、B2、C2三相电连接；
[0020]所述第一变流器由六个带有反并联二极管的
IGBT
构成，连接方式包括：
[0021]第一
IGBTS1、
第二
IGBTS2、
第三
IGBTS3的集电极连接，连接点为第一变流器的上结点；第四
IGBTS4、
第五
IGBTS5、
第六
IGBTS6的发射极连接，连接点为第一变流器的下结点；第一
IGBTS1的发射极和第四
IGBTS4的集电极连接，连接点为输出端口
A
b1
；第二
IGBTS2的发射极和第五
IGBTS5的集电极连接，连接点为输出端口
B
b1
；第三
IGBTS3的发射极和第六
IGBTS6的集电极连接，连接点为输出端口
C
b1
；第一变流器的上结点
、
直流悬浮电容
C
a
正极
、
直流母线正极连接；下结点
、
直流悬浮电容
C
b
负极
、
直流母线负极连接；
[0022]所述第二变流器由六个带有反并联二极管的
IGBT
构成，连接方式包括：
[0023]第七
IGBTS7、
第八
IGBTS8、
第九
IGBTS9的集电极连接，连接点为第二变流器的上结点；第十
IGBTS
10
、
第十一
IGBTS
11
、
第十二
IGBTS
12
的发射极连接，连接点为第二变流器的下结点；第七
IGBTS7的发射极和第十
IGBTS
10
的集电极连接，连接点为输出端口
A
b2
；第八
IGBTS8的发射极和第十一
IGBTS
11
的集电极连接，连接点为输出端口
B
b2
；第九
IGBTS9的发射极和第十二
IGBTS
12
的集电极连接，连接点为输出端口
C
b2
；第二变流器的下结点
、
直流悬浮电容
C
a
正极
、
直流母线正极连接；上结点
、
直流悬浮电容
C
b
负极
、
直流母线负极连接
。
[0024]还包括：
[0025]直流母线两端连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种线路温度自调控制方法，其特征在于，应用在线路温度自调控制系统，所述系统包括第一配电网
、
第二配电网
、
第一变流器
、
第二变流器；其中第一变流器与第一配电网的三相电连接，所述第二变流器与第二配电网的三相电连接，所述方法包括：确定第一变流器的
d
轴电流参考值
i
dref1
和
q
轴电流参考值
i
qref1
；通过锁相环获取第一配电网的初始相位角
θ1；根据所述初始相位角
θ1对第一变流器的
d
轴电流参考值
i
dref1
和
q
轴电流参考值
i
qref1
进行
dq/abc
变换，获得第一变流器输出三相电流参考值的第一分量
i
a1
‑
ref1
、i
b1
‑
ref1
、i
c1
‑
ref1
；获取第一变流器输出三相电流参考值的第二分量；根据所述第一变流器输出三相电流参考值的第一分量和第二分量获得第一变流器输出三相电流参考值
i
ref1
；通过滞环控制对第一变流器的三相电流参考值
i
ref1
处理获得第一变流器各桥臂的控制信号；确定第二变流器输出三相电流参考值
i
ref2
；通过滞环控制对第二变流器的三相电流参考值
i
ref2
处理得到第二变流器各桥臂的控制信号
。2.
根据权利要求1所述的线路温度自调控制方法，其特征在于，所述获取第一变流器的
d
轴电流参考值
i
dref1
和
q
轴电流参考值
i
qref1
，具体包括：通过公式确定第一变流器的
d
轴电流参考值
i
dref1
；通过公式确定第一变流器的
q
轴电流参考值
i
qref1
；其中，
p
1ref
为第一配电网需从第二配电网吸收的有功功率；
q
1ref
为第一配电网需从第二配电网吸收的无功功率；
u
d1
为第一配电网侧并网点的电压的
d
轴分量；
u
q1
为第一配电网侧并网点的电压的
q
轴分量；所述
d
轴分量和
q
轴分量通过采集并网点三相交流电压进行
abc/dq
变换获得
。3.
根据权利要求1所述的线路温度自调控制方法，其特征在于，所述获取第一变流器输出三相电流参考值的第二分量，具体包括：通过检测获得第一变流器输出三相电流参考值的第二分量，所述第二分量包括三相谐波电流
i
a1
‑
ref2
、i
b1
‑
ref2
、i
c1
‑
ref2
和三相负序电流
i
a1
‑
ref3
、i
b1
‑
ref3
、i
c1
‑
ref3
。4.
根据权利要求1所述的线路温度自调控制方法，其特征在于，所述确定第二变流器输出三相电流参考值
i
ref2
，具体包括：获取直流母线线路温度
T
；根据所述直流母线线路温度
T
所处温度范围，获得对应的直流母线电压参考值
v
dcref2
；获取第二变流器的直流部分的电容电压
v
dc2
；根据所述直流母线电压参考值
v
dcref2
和所述第二变流器的直流部分的电容电压
v
dc2
得到第二变流器的
d
轴电流参考值
i
dref2
；设定第二变流器的
q
轴电流参考值
i
qref2
为0；获取第二配电网的初始相位角
θ2；根据所述初始相位角
θ2对所述第二变流器的
d
轴电流参考值
i
dref2
和
q
轴电流参考值
i
qref2
进行
dq/abc
变换得到第二变流器输出三相电流参考值的第一分量
i
a2
‑
ref1
、i
b2
‑
ref1
、i
c2
‑
ref1
；获取第二变流器输出三相电流参考值的第二分量；根据所述第二变流器输出三相电流参考值的第一分量和第二分量得到第二变流器输出三相电流参考值
i
ref2
。5.
根据权利要求4所述的线路温度自调控制方法，其特征在于，所述根据所述直流母线线路温度
T
所处温度范围，获得对应的直流母线电压参考值
v
dcref2
，具体包括：当直流母线线路温度
T>T1且直流母线线路温度
T<T2，则直流母线电压参考值
v
dcref2
为直流母线额定电压值
U2；当直流母线线路温度
T
＜
T1，则直流母线电压参考值
v
dcref2
通过函数
v
dcref2
＝
max{U1，
U2‑
(T1‑
T)/(T1‑
T
min
)*(U2‑
U1)}
确定；其中，
max{.}
函数表示取
{}
中两个值中的最高值；
T
min
表示不做任何控制时，直流母线线路在运行中的最低温度；当直流母线线路温度
T
＞
T2，则直流母线电压参考值
v
dcref2
通过函数
v
dcref2
＝
min{U3，
U2+(T
‑
T2)/(T
max
‑
T2)*(U3‑
U2)}
确定；其中，
min{.}
函数表示取
{}
中两个值中的最小值；
T
max
表示不做任何控制时，直流母线线路在运行中的最高温度；
U1为直流母线允许的最小电压值，
U2为直流母线额定电压值，
U3为直流母线允许的最大电压值，
T1至
T2的温度范围表示直流母线线路运行中的温度范围期望值
。6.
根据权利要求4所述的线路温...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨金东，唐立军，荣飞，刘红文，张锡然，李浩涛，聂鼎，许守东，叶升言，翟少磊，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：