[发明专利]一种模块化有源电力滤波器故障冗余无线控制方法

说明书

本发明公开了一种模块化有源电力滤波器故障冗余无线控制方法，设模块化有源电力滤波器并联系统的并联模块数为N，冗余度为m，m<N；初始化控制参数；各模块控制器实时检测负载电流i_L、系统电流i_s和各模块补偿电流i_l；计算负载谐波电流的瞬时值i_Lh和有效值为I_h以及谐波电流有效值I_sh；j累加1计数；判断关系I_sh<ΔI是否成立；故障模块数判断；计数变量j清零；计算各模块谐波补偿指令电流i_l^*=k×i_Lh，并结合直流侧电压U_dc，进行补偿电流i_l的跟踪控制，l=1，2，…，N；进入下一个采样控制周期；由以上分析可知，当模块化有源电力滤波器并联系统出现故障时，实现故障冗余容错控制。

技术领域

本发明涉及一种模块化有源电力滤波器故障冗余无线控制方法。

背景技术

为了满足电网大容量谐波治理要求，人们通常将多台小容量的有源电力滤波器并联运行，构成模块化结构的大功率有源电力滤波器并联系统。模块化结构的有源电力滤波器的主要优点是便于容量扩展，可实现故障冗余以提高装置运行的可靠性。当并联装置出现冗余度以内的故障时，一方面，控制故障模块退出运行；另一方面，对正常运行模块进行协调控制，以重新分配各模块的补偿容量实现冗余控制。目前，传统的冗余控制大体存在两种模式：一种是集中式控制模式，由系统主控制和各模块底层控制的两级控制层组成，各底层控制器分别与主控制器通讯。当出现模块故障时，由主控制器统一协调控制，采用并行通讯模式对各底层控制器重新下发补偿容量指令，实现冗余控制。此种模式下当主控制器出现故障时，整个控制系统会出现瘫痪，可靠性不高。另一种为基于CAN总线、RS232/485等通讯技术的主从控制或分布式控制模式，该模式下设定其中某一个控制器为主控制器，其他为从控制器。当出现模块故障时，采用串行通讯模式完成协调控制，各模块重新分配补偿容量，实现冗余控制。该种控制模式的主要问题是存在单点故障，且互联通讯线路容易受到干扰，并造成各控制单元的相互影响。总之，上述两种有线控制模式由于各模块存在相互通讯联系，不能完全独立，从而不能实现真正意义上的模块化目标。

发明内容

本发明提供了一种模块化有源电力滤波器故障冗余无线控制方法，它降低了控制系统的复杂性和硬件成本，增强了各模块控制系统的独立性，提高了系统运行的可靠性和响应速度。

本发明采用了以下技术方案：一种模块化有源电力滤波器故障冗余无线控制方法，其特征是它包括以下步骤：

步骤一，设模块化有源电力滤波器并联系统的并联模块数为N，冗余度为m，m&lt;N；

步骤二，初始化控制参数：均流系数k=1/N，N为并联模块数；计数变量j=0；延时采样周期数D；电流补偿误差值ΔI；