[发明专利]一种可变频率变压器故障穿越控制方法及电路

权利要求书

1.一种可变频率变压器故障穿越控制方法，其特征在于，所述方法用于控制可变频率变压器故障穿越电路，所述电路包括：定子侧电网、定子侧串联三相变压器、定子侧串联三相变换器、控制电路、H桥变换器、转子侧串联三相变换器、转子侧串联三相变压器、转子侧电网；

定子侧电网与定子侧串联三相变压器的交流输出端的一端连接；

定子侧三相串联变压器的交流输出端的另一端与可变频率变压器的定子绕组连接；

定子侧三相串联变压器的交流输入端与定子侧串联三相变换器的交流端连接；

转子侧电网与转子侧串联三相变压器的交流输出端的一端连接；

转子侧三相串联变压器的交流输出端的另一端与可变频率变压器的转子绕组连接；

转子侧三相串联变压器的交流输入端与转子侧串联三相变换器的交流端连接；

可变频率变压器的直流电机与H桥变换器的直流输出端连接；

H桥变换器的直流输入端与定子侧串联三相变换器的直流端和转子侧串联三相变换器的直流端连接；

定子侧串联三相变换器和转子侧串联三相变换器的控制信号输入端与控制电路连接；所述电路还包括有直流电容，所述直流电容与H桥变换器的直流输入端连接；所述方法包括对定子侧串联三相变换器进行控制和对转子侧串联三相变换器进行控制；

定子侧串联三相变换器的控制方法包括以下步骤：

步骤(1-1)：采集定子侧电网电压u_sgabc、定子电压u_sabc、定子侧串联三相变换器电压u_scc1abc、直流电容电压V_dc、定子电流i_sabc和定子侧串联三相变换器电流i_scc1abc；

步骤(1-2)：将定子侧电网电压u_sgabc、定子电压u_sabc、定子侧串联三相变换器电压u_scc1abc、定子电流i_sabc和定子侧串联三相变换器电流i_scc1abc进行处理，得到定子无功功率Q_s、定子侧串联三相变换器正序电流直流分量和定子负序电压直流分量

步骤(1-3)：将直流电容电压V_dc、定子无功功率Q_s、定子侧串联三相变换器正序电流直流分量和定子负序电压直流分量按照预设电压控制方程进行处理，得到定子侧串联三相变换器正序电压参考值直流分量和定子侧串联三相变换器负序电压参考值直流分量

步骤(1-3)中预设电压控制方程如下：

其中，K_p1和K_i1分别是直流电容电压控制器的比例系数和积分系数；K_p2和K_i2分别是定子无功功率控制器的比例系数和积分系数；K_p3和K_i3分别是定子侧串联三相变换器d轴正序电流控制器的比例系数和积分系数；K_p4和K_i4分别是定子侧串联三相变换器q轴正序电流控制器的比例系数和积分系数；K_p5和K_i5分别是定子d轴负序电压控制器的比例系数和积分系数；K_p6和K_i6分别是定子q轴负序电压控制器的比例系数和积分系数；

s表示拉普拉斯算子，为的d轴分量，为的q轴分量，为的d轴分量，为的q轴分量，为的d轴分量，为的q轴分量，为的d轴分量，为的q轴分量，表示直流母线电压参考值，表示无功功率参考值；

步骤(1-4)：根据定子侧串联三相变换器正序电压参考值直流分量和定子侧串联三相变换器负序电压参考值直流分量获取在两相静止坐标系下的定子侧串联三相变换器电压参考值

步骤(1-5)：将定子侧串联三相变换器电压参考值经过空间矢量调制，得到定子侧串联三相变换器开关的控制信号S₁、S₂、S₃；

转子侧串联三相变换器的控制方法包括以下步骤：

步骤(2-1)：采集转子侧电网电压u_rgabc和转子电压u_rabc；

步骤(2-2)：根据转子侧电网电压u_rgabc和转子电压u_rabc获取转子侧电网正序电压直流分量转子正序电压直流分量和转子负序电压直流分量

步骤(2-3)：将转子侧电网正序电压直流分量转子正序电压直流分量和转子负序电压直流分量按照预设电压控制方程进行处理，得到转子侧串联三相变换器正序电压参考值直流分量和转子侧串联三相变换器负序电压参考值直流分量

步骤(2-4)：根据转子侧串联三相变换器正序电压参考值直流分量和转子侧串联三相变换器负序电压参考值直流分量获取在两相静止坐标系下的转子侧串联三相变换器电压参考值

步骤(2-5)：将转子侧串联三相变换器电压参考值经过空间矢量调制，得到转子侧串联三相变换器开关的控制信号S₄、S₅、S₆。