一种构网型模块化多电平换流器控制方法及相关设备技术

技术编号:45823048 阅读:12 留言:0更新日期:2025-07-15 22:32
本发明专利技术公开了一种构网型模块化多电平换流器控制方法及相关设备。在不改变构网型模块化多电平换流器控制系统的情况下,仅需在控制系统生成的三相参考电压标幺值中减去并网点滤波器出口处的三相磁链标幺值,即可大幅提升构网型模块化多电平换流器在强电网中的同步稳定性。模块化多电平换流器的滤波器出口处三相磁链计算方式为三相电压瞬时值标幺值的积分减去其平均值。本发明专利技术仅需要在控制系统生成的三相电压参考值中减去三相磁链值,计算结果馈入调制环节即可实现,实现方式简单,适用于现存所有模块化多电平换流器跟网和构网控制系统。应用本发明专利技术所提出的磁链反馈控制后,换流器的同步稳定性可获得大幅提升,可广泛应用于电力系统自动化技术领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统自动化,尤其涉及一种构网型模块化多电平换流器控制方法及相关设备


技术介绍

1、随着新型电力系统加速建设,模块化多电平换流器(modular multilevelconverter,mmc)因具有模块化拓扑结构、低谐波和低功率损耗等特点,在维持电力系统可靠性和稳定性方面具有重要意义,逐渐在电力系统交直或直交变换领域被广泛应用。同时随着新能源在电力系统中占比不断增加,大规模电力电子设备接入电网,造成了电网稳定性的降低、电压电流的波动更容易引起换流器的宽频振荡问题、配电合闸瞬间大量配变会产生较大的励磁涌流现象。构网控制技术具有电压支撑和主动惯量支持特性,可代替同步机实现电网支撑,且具备在无需外电网的情况下带负荷运行的能力,进而维持电力系统稳定性。但构网型控制利用自同步环节构建电压,在弱电网时运行稳定,强电网时易失稳。为应对大规模新能源并网带来的挑战,要求模块化多电平换流器能在强弱电网稳定运行。

2、为了实现模块化多电平换流器能够在强电网中稳定运行,可以尝试在构网型控制中采用磁链反馈控制。构网型磁链反馈控制利用同步环节自行构建磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种构网型模块化多电平换流器控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种构网型模块化多电平换流器控制方法,其特征在于,将三相电压的测量值、电网侧的等效阻抗值、直流电容电压测量值分别与其对应的基准值相除,得到相应的标幺值,其表达式如下:

3.根据权利要求1所述的一种构网型模块化多电平换流器控制方法,其特征在于,参考电压相位的标幺值采用的是直流电容电压同步控制;模块化多电平换流器直流侧直流电压测量值的标幺值的平方与直流电容电压参考值的标幺值进行作差,差值通过PI控制器后与系统额定相角相加,生成参考电压相位的标幺值,其控制方程为:

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【技术特征摘要】

1.一种构网型模块化多电平换流器控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种构网型模块化多电平换流器控制方法,其特征在于,将三相电压的测量值、电网侧的等效阻抗值、直流电容电压测量值分别与其对应的基准值相除,得到相应的标幺值,其表达式如下:

3.根据权利要求1所述的一种构网型模块化多电平换流器控制方法,其特征在于,参考电压相位的标幺值采用的是直流电容电压同步控制;模块化多电平换流器直流侧直流电压测量值的标幺值的平方与直流电容电压参考值的标幺值进行作差,差值通过pi控制器后与系统额定相角相加,生成参考电压相位的标幺值,其控制方程为:

4.根据权利要求1所述的一种构网型模块化多电平换流器控制方法,其特征在于,参考电压幅值的标幺值采用的是三相交流电压控制;模块化多电平换流器网侧出口处三相电压测量值的标幺值与三相电压参考值的标幺值进行作差,差值通过pi控制器后生成参考电压幅值的标幺值,其表达式如下:

5.根据权利要求1所述的一种构网型模块化多电平换流器控制方法,其特征在于,在获得参考电压相位和幅值的标幺值后,通过零极点坐标系转化为模块化多电平换流器三相输出电压参考值的标幺值

6.根据权利要求1所述的一种构...

【专利技术属性】
技术研发人员:邸鹏宇刘洋
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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