[发明专利]柔性直流输电系统不平衡状态下负序电流控制方法与系统有效

专利信息
申请号: 201510643975.0 申请日: 2015-09-30
公开(公告)号: CN105262121B 公开(公告)日: 2018-01-05
发明(设计)人: 魏承志;张兴桥;黄维芳;赵曼勇;曾勇刚;文安;牟敏;金鑫;叶睆;李正红;陈刚;金小明 申请(专利权)人: 南方电网科学研究院有限责任公司;中国南方电网有限责任公司
主分类号: H02J3/36 分类号: H02J3/36
代理公司: 广州华进联合专利商标代理有限公司44224 代理人: 周清华
地址: 510080 广东*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 柔性 直流 输电 系统 不平衡 状态 下负序 电流 控制 方法
【权利要求书】:

1.一种柔性直流输电系统不平衡状态下负序电流控制方法,用于在所述柔性直流输电系统发生外部交流不对称故障状态下进行负序电流控制,其特征在于,包括步骤:

获取所述柔性直流输电系统中三相电压与三相电流相邻两次采样步长的采样值,其中,所述三相电压与三相电流相邻两次采样步长的采样值包括当前所述采样步长的三相电压瞬时值、三相电流瞬时值以及前一所述采样步长的三相电压值与前一所述采样步长的三相电流值;

根据所述三相电压与三相电流前后步长的采样值,采用基于正弦分解的算法,计算三相旋转电压相量与三相旋转电流相量,并根据所述三相旋转电压相量与三相旋转电流相量,分离出三相瞬时正序电压、三相瞬时负序电压以及三相正序故障电流;

根据所述三相瞬时正序电压和所述三相正序故障电流,运用MMC双闭环控制原理,获得三相正序参考电压,定义所述三相瞬时负序电压为三相负序参考电压;

将所述三相正序参考电压和所述三相负序参考电压相加,获得MMC的三相实际调制参考电压,根据所述MMC的三相实际调制参考电压生成触发脉冲信号,并根据所述触发脉冲信号控制所述柔性直流输电系统中各相单元内子模块的开通与闭合,输出调制电压。

2.根据权利要求1所述的柔性直流输电系统不平衡状态下负序电流控制方法,其特征在于,所述根据所述三相电压与三相电流前后步长的采样值,采用基于正弦分解的算法,计算三相旋转电压相量与三相旋转电流相量,并根据所述三相旋转电压相量与三相旋转电流相量,分离出三相瞬时正序电压、三相瞬时负序电压以及三相正序故障电流的步骤具体包括:

根据所述三相电压与三相电流前后步长的采样值,采用正弦分解法,计算三相旋转电压相量与三相旋转电流相量,并分别计算所述三相旋转电压相量的实部与虚部以及所述三相旋转电流相量的实部与虚部;

根据所述三相电压相量的实部与虚部以及所述三相电流相量的实部与虚部,采用复数计算出三相瞬时正序电压、三相瞬时负序电压以及三相正序故障电流。

3.根据权利要求2所述的柔性直流输电系统不平衡状态下负序电流控制方法,其特征在于,三相包括a相、b相以及c相;

采用正弦分解法,计算三相旋转电压相量的公式具体为:

式中,为a相旋转电压相量,为b相旋转电压相量,为c相旋转电压相量,所述Usam为a相旋转电压相量的电压幅值,所述Usbm为b相旋转电压相量的电压幅值,所述Uscm为c相旋转电压相量的电压幅值,所述j为虚数单位;

采用正弦分解法,计算三相旋转电流相量的公式具体为:

式中,为a相旋转电流相量,为b相旋转电流相量,为c相旋转电流相量,所述Isam为a相旋转电流相量的电流幅值,所述Isbm为b相旋转电流相量的电流幅值,所述Iscm为c相旋转电流相量的电流幅值,所述j为虚数单位。

4.根据权利要求1或2所述的柔性直流输电系统不平衡状态下负序电流控制方法,其特征在于,所述根据所述三相瞬时正序电压和所述三相正序故障电流,运用MMC双闭环控制原理,获得三相正序参考电压,定义所述三相瞬时负序电压为三相负序参考电压的步骤具体包括:

对所述三相瞬时正序电压进行dq轴变换处理,获得dq轴正序电压和;

根据所述dq轴正序电压和以及所述三相正序故障电流,运用MMC双闭环控制原理,获得正序电压参考值dq分量;

对所述正序电压参考值dq分量进行dq轴反变换处理,获得三相正序参考电压;

定义所述三相瞬时负序电压为三相负序参考电压。

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