[发明专利]一种隔离型直流变换器控制方法、装置、设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种隔离型直流变换器控制方法、装置、设备及存储介质，本申请通过利用采集的数据，计算隔离型直流变换器的传输功率、第一基波分量和第二基波分量，并结合拉格朗日乘数计算方式，得到谐振电感电流峰值优化模型，以所述传输功率为约束条件，对所述谐振电感电流模型中的移相角进行偏导数求解，从而得到谐振电感电流峰值最小时对应的最优内移相角，以便根据最优内移相角对隔离型直流变换器实施驱动控制，使得隔离型直流变换器的电流应力保持最小，降低了系统损耗，提高了变换效率，解决了因现有的控制方法导致隔离型直流变换器存在系统损耗大，变换效率低的技术问题。

技术领域

本申请涉及变电技术领域，尤其涉及一种隔离双向直流变换器控制方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

随着直流输电技术的快速发展，直流配电网在城市轨道交通系统和舰船配电系统等领域发挥着日益重要的作用。

当前直流输电系统中，大多数采用的是隔离型直流变换器，即通过在两个直流系统之间加入了隔离变压器构成的直流变换器，因其具有能够消除直流系统与非故障直流系统之间的能量流动，实现两个直流系统的故障隔离，从而在直流输电系统中得到广泛使用。

传统的控制方法则是基于运行要求给定隔离型直流变换器的内移相角参数，并通过闭环电压控制得到外移相角，然后基于得到的移相角参数进行控制，实现输出电压和功率的稳定，但是，在实际应用中，隔离型直流变换器的运行工况复杂多变，在电压不匹配运行工况下，通过这种方式控制的隔离型直流变换器存在系统损耗大，变换效率低的技术问题。

发明内容

本申请提供了一种隔离型直流变换器控制方法、装置、设备及存储介质，用于解决因现有的控制方法导致隔离型直流变换器存在系统损耗大，变换效率低的技术问题。

首先，本申请第一方面提供了一种隔离型直流变换器控制方法，包括：

基于隔离型直流变换器的传输功率，得到第一基波分量，所述第一基波分量为所述传输功率的标幺值的基波分量；

基于所述隔离型直流变换器的谐振电感电流和变压比，得到第二基波分量，所述第二基波分量为所述谐振电感电流峰值的标幺值的基波分量；

基于所述第一基波分量和所述第二基波分量，结合拉格朗日乘数计算方式，构建谐振电感电流峰值优化模型，以所述传输功率为约束条件，对所述谐振电感电流峰值模型中的移相角进行偏导数求解，得到所述隔离型直流变换器的第一内移相角和第二内移相角；

根据第一外移相角、所述第一内移相角和所述第二内移相角对所述隔离型直流变换器进行驱动控制，其中，所述第一外移相角为通过反馈控制方式得到的。

优选地，所述谐振电感电流峰值优化模型的公式具体为：

L(α,β,φ,λ)＝I_{Lr_max1}^*(α,β,φ)-λ[P₁^*(α,β,φ)-p₀^*]；

式中，L(α,β,φ,λ)为拉格朗日函数，λ为拉格朗日系数，P₁^*(α,β,φ)为所述第一基波分量，I_{Lr_max1}^*(α,β,φ)为所述第二基波分量，p₀^*为所述传输功率的标幺值。

优选地，所述第一基波分量的计算公式具体为：

式中，N为所述隔离型直流变换器中的变压器原副边的匝数比，α为原边侧直流输电系统的内移相角，β为副边侧直流输电系统的内移相角，φ为电压中点的外移相角。

优选地，所述第二基波分量的计算公式具体为：