[发明专利]一种用于抑制柔性直流输电系统功率振荡的稳定器

权利要求书

1.一种用于抑制柔性直流输电系统功率振荡的稳定器，其特征在于，包括：补偿指令发生器和换流站控制器；

所述补偿指令发生器用于检测柔性直流输电系统的有功功率和交流电网频率的振荡信号，通过信号处理后形成有功功率指令值补偿信号、d轴电流指令值补偿信号和d轴输出电压补偿信号，并将这三路补偿信号传输给换流站控制器；

所述换流站控制器用于检测柔性直流输电系统三相输出电流以及三相端电压信号，并结合所接收的有功功率指令值补偿信号、d轴电流指令值补偿信号和d轴输出电压补偿信号，获得用于控制换流站的驱动信号；

所述补偿指令发生器包括：比例控制器、滤波调节器和超前滞后环节控制器；

所述比例控制器用于采集柔性直流输电系统的有功功率和交流电网频率信号，并根据有功功率和交流电网频率信号获得比例控制信号；

所述滤波调节器用于接收比例控制信号，并检测出其中的低频振荡信号、次同步振荡信号以及高频振荡信号；

所述超前滞后环节控制器用于接收低频振荡信号、次同步振荡信号以及高频振荡信号，并将其进行相位的超前滞后调节后获得用于修正有功功率、电流、电压参考值的补偿信号。

2.如权利要求1所述的稳定器，其特征在于，所述比例控制器包括第一比例器、第二比例器和信号选择器；

所述第一比例器用于采集电网频率信号，并根据所述电网频率信号输出电网频率比例控制信号；

所述第二比例器用于采集柔性直流输电系统有功功率信号，并根据所述有功功率信号输出柔性直流输电系统有功功率比例控制信号；

所述信号选择器用于采集电网频率比例控制信号和柔性直流输电系统有功功率比例控制信号，并根据电网频率比例控制信号和有功功率比例控制信号选择其中的一路振荡频率明显的比例信号。

3.如权利要求1-2任一项所述的稳定器，其特征在于，所述换流站控制器包括：有功功率控制器、d轴电流控制器、无功功率控制器、q轴电流控制器、锁相控制器、坐标变换器和驱动信号生成器；

所述有功功率控制器用于接收有功功率参考信号、有功功率检测信号和有功功率指令值补偿信号，并获得d轴电流参考信号；

所述锁相控制器用于接收三相端电压信号并获得电网电压相位信号；

所述坐标变换器用于接收电网电压相位信号和三相电流信号，通过坐标变换得到d轴电流信号和q轴电流信号；

所述d轴电流控制器用于接收d轴电流参考信号、d轴电流信号、d轴电流指令值补偿信号和d轴输出电压补偿信号，并获得d轴输出电压信号；

所述q轴电流控制器用于接收q轴电流参考信号和q轴电流信号，并获得q轴输出电压信号；

所述驱动信号生成器用于接收d轴输出电压信号、q轴输出电压信号和电网电压相位信号，并获得用于控制换流站的驱动信号。

4.如权利要求3所述的稳定器，其特征在于，所述有功功率控制器包括：加法器、减法器、PI控制器和限幅器；

所述加法器用于接收有功功率指令值补偿信号和有功功率参考信号，并将两者作加法运算后获得有功功率修正参考信号；

所述减法器用于接收有功功率修正参考信号和有功功率信号，将两者作减法运算得到有功功率误差值；

所述PI控制器用于接收有功功率误差值并根据有功功率误差值获得初始d轴电流参考信号；

所述限幅器用于接收所述初始d轴电流参考信号并对其进行限幅处理后获得d轴电流参考信号。

5.如权利要求3所述的稳定器，其特征在于，所述d轴电流控制器包括：加法器、减法器和PI控制器；

所述加法器用于接收d轴电流参考信号和d轴电流指令值补偿信号，将两者作加法运算得到d轴电流修正参考信号；

所述减法器用于接收d轴电流修正参考信号和d轴电流信号，将两者作减法运算得到d轴电流误差值；

所述PI控制器用于接收d轴电流误差值，并根据d轴电流误差值获得初始d轴输出电压信号；

所述加法器用于接收所述初始d轴输出电压信号和所述d轴输出电压补偿信号，并将两者作加法运算后获得修正d轴输出电压信号。