System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 构网型变流器的限流控制方法、装置、变流器及存储介质制造方法及图纸_技高网

构网型变流器的限流控制方法、装置、变流器及存储介质制造方法及图纸

技术编号:42804593 阅读:49 留言:0更新日期:2024-09-24 20:49
本发明专利技术公开了一种构网型变流器的限流控制方法、装置、变流器及存储介质,涉及电力电子技术领域,该方法包括:获取变流器的三相输出参考电压;转换得到三相输出参考电压对应的预设两相坐标系下的第一轴输出参考电压和第二轴输出参考电压;利用变流器的预设最大输出电流限制值,对第一轴输出参考电压和/或第二轴输出参考电压进行虚拟阻抗限流调整,得到预设两相坐标系下的第一轴目标输出参考电压和第二轴目标输出参考电压,以获取变流器的三相目标输出电压;本发明专利技术通过能够利用虚拟阻抗控制技术限制构网型变流器的输出电流,使得变流器在限流之后仍能维持电压源特性,在保证变流器的安全运行的同时,提高了变流器的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子,特别涉及一种构网型变流器的限流控制方法、装置、变流器及存储介质


技术介绍

1、随着分布式新能源渗透率的不断提高,越来越多的变流器(如逆变器)并入电网,导致电网中由传统发电机提供的总阻尼和总惯量大大降低,使得电网面对扰动时,频率变化速度加快,抗干扰能力下降。为了解决这个问题,虚拟同步发电机(virtual synchronousgenerator,vsg)控制技术的概念被提出,该控制技术能够模仿同步发电机的运行机制,使并网的逆变器能够具备电网支持,能提供电网惯量性能、频率和电压支撑,提高电网稳定性。vsg控制等电压源特性的变流器并网控制策略,存在电压源限流困难,难以在不改变电压源特性的基础上有效限制电流输出的问题。

2、现有技术中,控制器通常将变流器的输出电流的限幅环节加在其电压和电流双闭环控制之间。当电压环的输出参考电流超过某一阈值时,限幅环节将会发挥作用,改变电流环的参考输入电流,从而起到限制电流的效果。正常情况下,限流控制并不会发挥作用,当变流器受到较大的扰动或者在不稳定的运行状态下,电流限幅控制将会启动以防止变流器产生过大的电流,进而引起复杂的暂态过渡过程;但这种方式在触发电流限幅后,电压源将会变成电流源控制输出,失去电压源特性,在弱网下易造成失稳,且其限幅暂态过渡过程复杂,功角稳定性差。因此,如何能够在保持变流器的电压源特性的基础上,对变流器的输出电流进行限制,在保证变流器的安全运行的同时,提高变流器的稳定性,是现今急需解决的问题。


技术实现思路</p>

1、本专利技术的目的是提供一种构网型变流器的限流控制方法、装置、变流器及计算机可读存储介质,以在保持变流器的电压源特性的基础上,对变流器的输出电流进行限制,在保证变流器的安全运行的同时,提高变流器的稳定性。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种构网型变流器的限流控制方法,包括:

3、获取变流器的三相输出参考电压;其中,所述变流器的输出端与电网连接;

4、转换得到所述三相输出参考电压对应的预设两相坐标系下的第一轴输出参考电压和第二轴输出参考电压;

5、利用所述变流器的预设最大输出电流限制值,对所述第一轴输出参考电压和/或所述第二轴输出参考电压进行虚拟阻抗限流调整,得到所述预设两相坐标系下的第一轴目标输出参考电压和第二轴目标输出参考电压;其中,所述预设最大输出电流限制值包括所述第一轴输出参考电压对应的第二轴输出电流限制值和/或所述第二轴输出参考电压对应的第一轴输出电流限制值;

6、根据所述第一轴目标输出参考电压和所述第二轴目标输出参考电压,获取所述变流器的三相目标输出电压。

7、在另一方面,所述变流器为逆变器,所述三相输出参考电压为虚拟同步发电机vsg的三相参考电压。

8、在另一方面,所述预设两相坐标系为dq旋转坐标系。

9、在另一方面,所述根据所述第一轴目标输出参考电压和所述第二轴目标输出参考电压,获取所述变流器的三相目标输出电压,包括:

10、根据所述第一轴目标输出参考电压和所述第二轴目标输出参考电压,通过电压外环和电流内环的双闭环控制,得到预设两相坐标系下的第一轴目标输出电压和第二轴目标输出电压;

11、将所述第一轴目标输出电压和所述第二轴目标输出电压转换为所述三相目标输出电压。

12、在另一方面,所述利用所述变流器的预设最大输出电流限制值,对所述第一轴输出参考电压和/或所述第二轴输出参考电压进行虚拟阻抗限流调整,得到所述预设两相坐标系下的第一轴目标输出参考电压和第二轴目标输出参考电压,包括:

13、根据所述第二轴输出电流限制值和第二轴输出电流,通过比例积分控制环节确定第一轴电压调整值;利用所述第一轴电压调整值,对所述第一轴输出参考电压进行调整,得到所述第一轴目标输出参考电压;和/或

14、根据所述第一轴输出电流限制值和第一轴输出电流,通过比例积分控制环节确定第二轴电压调整值;利用所述第二轴电压调整值,对所述第二轴输出参考电压进行调整,得到所述第二轴目标输出参考电压;其中,所述第二轴输出电流和所述第一轴输出电流由所述变流器的三相输出电流经过所述预设两相坐标系的转换得到。

15、在另一方面,所述根据所述第二轴输出电流限制值和第二轴输出电流,通过比例积分控制环节确定第一轴电压调整值,包括:

16、通过计算所述第一轴电压调整值;其中,uvd为所述第一轴电压调整值,iqlim为所述第二轴输出电流限制值,iq为所述第二轴输出电流,ki为积分系数,kp为比例系数,s为拉普拉斯变换的算子变量;若iq>0则iqlim为正数,若iq<0则iqlim为负数;

17、若iq>0,则在所述第一轴电压调整值大于第一阈值时,将所述第一轴电压调整值调整为所述第一阈值;若iq<0,则在所述第一轴电压调整值小于第二阈值时,将所述第一轴电压调整值调整为所述第二阈值;

18、所述根据所述第一轴输出电流限制值和第一轴输出电流,通过比例积分控制环节确定第二轴电压调整值,包括:

19、通过计算所述第二轴电压调整值;其中,uvq为所述第二轴电压调整值,idlim为所述第一轴输出电流限制值,id为所述第一轴输出电流;若id>0则idlim为正数,若id<0则idlim为负数;

20、若id>0,则在所述第二轴电压调整值大于第三阈值时,将所述第二轴电压调整值调整为所述第三阈值;若id<0,则在所述第二轴电压调整值小于第四阈值时,将所述第二轴电压调整值调整为所述第四阈值。

21、在另一方面,所述第一阈值、所述第二阈值、所述第三阈值和所述第四阈值均为0。

22、本专利技术还提供了一种构网型变流器的限流控制装置,包括:

23、参考获取模块,用于获取变流器的三相输出参考电压;其中,所述变流器的输出端与电网连接;

24、坐标转换模块,用于转换得到所述三相输出参考电压对应的预设两相坐标系下的第一轴输出参考电压和第二轴输出参考电压;

25、限流调整模块,用于利用所述变流器的预设最大输出电流限制值,对所述第一轴输出参考电压和/或所述第二轴输出参考电压进行虚拟阻抗限流调整,得到所述预设两相坐标系下的第一轴目标输出参考电压和第二轴目标输出参考电压;其中,所述预设最大输出电流限制值包括所述第一轴输出参考电压对应的第二轴输出电流限制值和/或所述第二轴输出参考电压对应的第一轴输出电流限制值;

26、参考控制模块,用于根据所述第一轴目标输出参考电压和所述第二轴目标输出参考电压,获取所述变流器的三相目标输出电压。

27、本专利技术还提供了一种变流器,包括:

28、存储器,用于存储计算机程序;

29、处理器,用于执行所述计算机程序时实现如上述所述的构网型变流器的限流控制方法的步骤。

30、此外,本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,所述变流器为逆变器,所述三相输出参考电压为虚拟同步发电机VSG的三相参考电压。

3.根据权利要求1所述的构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,所述预设两相坐标系为dq旋转坐标系。

4.根据权利要求1所述的构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,所述根据所述第一轴目标输出参考电压和所述第二轴目标输出参考电压,获取所述变流器的三相目标输出电压,包括:

5.根据权利要求1至4任一项所述的构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,所述利用所述变流器的输出电流限制值,对所述第一轴输出参考电压和/或所述第二轴输出参考电压进行虚拟阻抗限流调整,得到所述预设两相坐标系下的第一轴目标输出参考电压和第二轴目标输出参考电压,包括:

6.根据权利要求5所述的构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,所述根据所述第二轴输出电流限制值和第二轴输出电流,通过比例积分控制环节确定第一轴电压调整值,包括:

7.根据权利要求6所述的构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,所述第一阈值、所述第二阈值、所述第三阈值和所述第四阈值均为0。

8.一种构网型变流器的限流控制装置,其特征在于,包括:

9.一种变流器,其特征在于,包括:

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的构网型变流器的限流控制方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,所述变流器为逆变器,所述三相输出参考电压为虚拟同步发电机vsg的三相参考电压。

3.根据权利要求1所述的构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,所述预设两相坐标系为dq旋转坐标系。

4.根据权利要求1所述的构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,所述根据所述第一轴目标输出参考电压和所述第二轴目标输出参考电压,获取所述变流器的三相目标输出电压,包括:

5.根据权利要求1至4任一项所述的构网型变流器的限流控制方法,其特征在于,所述利用所述变流器的输出电流限制值,对所述第一轴输出参考电压和/或所述第二轴输出参考电压进行虚拟阻抗限流调整,...

【专利技术属性】
技术研发人员:李杰彭倩倩易龙强林见辽源卢雄伟
申请(专利权)人:厦门科华数能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1