[发明专利]具有有功和无功功率控制的暂态功率稳定化设备

权利要求书

1.一种用于功率控制的系统，包括：

转换器，其被配置成耦合在能量存储单元与电网之间；

转换器控制器，其被配置成响应于分别使得转换器输送有功功率分量和无功功率分量的有功功率命令和无功功率命令来控制转换器；以及

控制电路，其被配置成检测电网的频率和电压变化，并响应性地生成有功功率命令和无功功率命令，其中，控制电路实现：

有功功率控制回路，其被配置成响应于电网的频率、频率参考、和有功功率参考来生成有功功率命令；以及

无功功率控制回路，其被配置成响应于电网的电压、电压参考、无功功率参考和有功功率命令的前馈而生成无功功率命令。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，电网的频率是测得频率，并且其中，无功功率控制回路通过交叉增益耦合到有功功率控制回路，所述交叉增益接收有功功率命令并产生前馈。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，响应于由于电网上的有功功率需求的变化而导致的电网的电压变化偏差，有功功率命令的前馈抑制转换器与电网之间的无功分量输送。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，有功功率和无功功率控制回路被配置成当电网的频率和电压满足预定准则时将由转换器进行的有功功率和无功功率输送驱动到基本为零。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，控制电路被配置成当电网的频率和电压满足预定准则时通过改变被提供给有功功率控制回路的有功功率参考来从电网向能量存储单元提供有功功率流。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，控制电路被配置成使得转换器响应于耦合到电网的电动机的启动而将电网的频率和电压维持在防止驱动电网的发动机/发电机组关机的范围内。

7.根据权利要求1所述的系统，其中，控制电路被配置成检测与电网上的电动机负载的启动相关联的电网的暂态频率和电压变化并且响应性地使得转换器输送有功功率和无功功率，直到电网的电压和频率达到预定状态。

8.一种用于功率控制的方法，包括：

有功功率控制回路响应于电网的频率、频率参考、和有功功率参考而生成有功功率命令；

无功功率控制回路响应于电网的电压、电压参考、无功功率参考、和来自有功功率控制回路的有功功率命令的前馈而生成无功功率命令；以及

转换器分别响应于有功功率命令和无功功率命令而在能量存储装置与电网之间输送有功功率和无功功率。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，电网的频率是测得频率，并且其中，无功功率控制回路通过交叉增益耦合到有功功率控制回路，所述交叉增益接收有功功率命令并响应性地产生前馈。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，响应于由于电网上的有功功率需求的增大而导致的电网的电压变化偏差，有功功率命令的前馈抑制转换器与电网之间的无功分量输送。