【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无功补偿，涉及一种构网型statcom的控制方法和系统。
技术介绍
1、动态无功补偿技术主要可以分为旋转型设备和静止补偿设备。前者主要包括同步调相机、同步发电机等旋转电机，在电力系统中最早得到应用。而静止补偿设备主要包括svc(静止无功补偿器)、statcom(静止无功发生器，又称svg)、可控高抗等。其中，svc、statcom主要接入较低电压等级，而可控高抗直接接入高电压等级。
2、作为第三代动态无功补偿技术，statcom基于电压源型换流器可实现无功电压闭环控制，被广泛应用于新能源场站、负荷中心、电网侧的电压支撑。现有statcom大都采用基于锁相环控制的技术路线，其本质上为跟网型的电流源控制方案，其接入电网强度对动态无功支撑效果影响显著，尤其是接入弱交流电网时，可能会引发电压稳定问题。因此，为了解决交流电网强度不足的问题，同时兼顾动态无功支撑需求，现有解决方案往往采用同步调相机，但其存在初始投资大、损耗高、维护费用高等问题，存在提升解决方案经济性的需求。
3、目前，构网型技术作为一种电压源控制技术路线，不需要依赖锁相环，可提升接入电网强度，弥补局部电力系统转动惯量、短路容量和无功支撑不足等问题，在国际上逐步得到重视。将构网型技术与statcom解决方案结合，可提供类似调相机的调节功能，且相比调相机解决方案，其在设备成本、损耗率、运行维护费用方面具备显著优势。
4、常规构网型技术可维持故障或扰动瞬间，内电势幅值和相角在一定时间内不变，基于内外压差瞬时提供紧急的有功和无功支撑
5、因此，如何在保留构网型设备无功支撑能力、转动惯量、短路容量的基础上获得更好的经济性和适应性，研究构网型技术与statcom相结合，使其具备电压源特性、能够瞬时响应系统无功缺额，是实现无功支撑场景下的低成本构网的关键。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种构网型statcom的控制方法和系统，将构网型技术与statcom相结合，使其具备电压源特性、能够瞬时响应系统无功缺额，不影响构网设备的短路容量、转动惯量支撑性能，从而实现无功支撑场景下的低成本构网。
2、为了实现上述目标，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种构网型statcom的控制方法，所述方法包括：
4、s1，生成频率偏差dω，对频率偏差dω积分后叠加锁相环输出的角度信号θref0生成相角控制信号θref；
5、s2，根据电压偏差和无功功率偏差生成内电势幅值信号eref；
6、s3，根据构网型statcom输出电流测量值和最大允许过载倍数设置限流阻抗zlimit，生成自适应虚拟阻抗zvir；
7、s4，根据投入的阻抗计算虚拟阻抗压降，结合eref，实时调节构网型statcom待调制电压输出值，并结合θref，将电压输出值经反变换为三相的正弦调制信号；
8、s5，将三相的正弦调制信号输入到pwm模块以驱动构网型statcom的逆变器。
9、本专利技术进一步包括以下优选方案：
10、优选地，所述构网型statcom包括直流侧电源、逆变器模块、lc滤波模块；
11、其中，直流侧电源提供稳定能量源；
12、逆变器模块根据pwm模块输出的abc三相的正弦调制信号将直流逆变为符合构网控制需求的交流波，经lc滤波模块后直接接入交流电网；
13、所述交流电网接入点为所述控制方法提供所需测量值，包括有功功率测量值pmea、频率测量值fmea、电压、无功功率的测量值umea和qmea、构网型statcom输出电流测量值imea。
14、优选地，s1中，相角控制信号θref＝θref0+dθref＝θref0+∫dω
15、其中，∫dω指dω对时间的积分；
16、dθref指相角的偏差值。
17、优选地，s2中，电压控制模块生成内电势幅值信号eref的方式为：
18、对电压偏差进行pi控制后叠加电压参考值，然后减去结合q-v下垂控制，通过无功偏差量乘以下垂控制增益kq的值。
19、优选地，所述内电势幅值信号eref的计算公式如下：
20、
21、其中，uset和qset分别为电压、无功功率的参考值；
22、umea和qmea分别为电压、无功功率的测量值；
23、k为pi控制中比例环节增益；
24、t为pi控制中积分环节的时间常数；
25、kq为q-v下垂控制增益。
26、优选地，s3中，限流阻抗zlimit设置方式为：
27、
28、其中，rvir和xvir分别为虚拟电阻和虚拟电抗；
29、kr_limit和kx_limit分别为虚拟电阻和虚拟电抗的比例系数；
30、imea和imax分别为构网型statcom输出电流测量值和最大允许过载倍数。
31、优选地，限流阻抗zlimit在故障期间需要限制短路电流时动态投入使用，虚拟阻抗在正常运行时投入使用。
32、优选地，所述构网型statcom输出电流测量值可选取单相电流、三相电流、正序、负序电流或以上任意组合形式。
33、优选地，s4中，根据投入的阻抗计算虚拟阻抗在d轴、q轴上的压降，结合内电势幅值信号eref，实时调节dq坐标系下d轴、q轴上构网型statcom待调制电压输出值，并结合相角控制信号θref，将所述电压输出值经clark和park反变换为abc三相的正弦调制信号，具体的：
34、以内电势幅值信号eref为d轴电压参考值，以0为q轴电压参考值，实时调节d轴、q轴上的构网型statcom电压输出值ud、uq，其计算公式为：
35、
36、其中，uvir_d和uvir_q分别为虚拟阻抗在d轴、q轴上的压降。
37、优选地，uvir_d＝rvir*id-xvir*iq
38、uvir_q＝rvir*iq+xvir*id
39、其中，rvir、xvir为阻抗的实部和虚部；
40、id、iq为dq坐标系下d轴q轴的电流分量。
41、优选地，s4中，通过如下变换将电压输出值经clark和park反变换为abc三相的正弦调制信号：
42、
43、其中，ua、ub、uc为ab本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种构网型STATCOM的控制方法，其特征在于：所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种构网型STATCOM的控制方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种构网型STATCOM的控制方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种构网型STATCOM的控制方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的一种构网型STATCOM的控制方法，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的一种构网型STATCOM的控制方法，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的一种构网型STATCOM的控制方法，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的一种构网型STATCOM的控制方法，其特征在于：
9.根据权利要求1所述的一种构网型STATCOM的控制方法，其特征在于：
10.根据权利要求9所述的一种构网型STATCOM的控制方法，其特征在于：
11.根据权利要求1所述的一种构网型STATCOM的控制方法，其特征在于：
12.一种构网型STATCOM的控制系统，其特征在
13.一种终端，包括处理器及存储介质；其特征在于：
14.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1-11任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种构网型statcom的控制方法，其特征在于：所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种构网型statcom的控制方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的一种构网型statcom的控制方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种构网型statcom的控制方法，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的一种构网型statcom的控制方法，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的一种构网型statcom的控制方法，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的一种构网型statcom的控制方法，其特征在于：
8.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩连山，王新宝，葛景，罗皓，俞秋阳，高玉喜，周启文，丁勇，常宝立，盛晓东，魏星，李旭，张兴，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，
类型：发明
国别省市：
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