[发明专利]一种新型风电光伏并网换流器混合控制方法及系统

权利要求书

1.一种新型风电光伏并网换流器混合控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

实时获取换流器并网数据；所述换流器并网数据包括并网点三相电压和并网点三相电流；

构建外环为直流电压-无功功率的跟网型外环控制策略，并引入GFL控制参与系数，根据换流器并网数据获取网侧换流器输出电流dq轴分量参考值；

构建跟网型内环控制策略，并引入GFL控制参与系数，基于所述网侧换流器输出电流dq轴分量参考值获取GFL控制电压参考值；

构建加入稳定控制策略的直流电压-频率下垂的构网型控制策略，并引入GFM控制参与系数，得到GFM控制参考值；所述GFM控制参考值包括GFM控制电压幅值和GFM控制相位；

引入GFL控制参与系数和GFM控制参与系数，对GFL控制电压参考值和GFM控制参考值进行合成，得到换流器输出三相电压参考值。

2.如权利要求1所述的一种新型风电光伏并网换流器混合控制方法，其特征在于，所述跟网型外环控制策略具体为：

式中，分别为网侧换流器输出电流dq轴分量参考值；k_pgd、k_igd、k_pgq、k_igq为PI控制参数；为直流电压参考值；u_dc为直流电压实际值；为换流器输出无功功率参考值；Q_g为换流器输出无功功率；k_GFL为GFL控制参与系数，取值范围为0.5≤k_GFL≤1。

3.如权利要求1所述的一种新型风电光伏并网换流器混合控制方法，其特征在于，所述构建外环为直流电压-无功功率的跟网型外环控制策略，并引入GFL控制参与系数，根据换流器并网数据获取网侧换流器输出电流dq轴分量参考值的步骤包括：

所述并网点三相电压和所述并网点三相电流通过锁相环后，得到电网相位；

基于所述电网相位，将所述并网点三相电压和所述并网点三相电流进行派克变换，得到并网点电压dq轴分量、并网点电流dq轴分量；

根据所述并网点三相电压和所述并网点三相电流，得到换流器输出无功功率；

基于所述换流器输出无功功率，构建外环为直流电压-无功功率的跟网型外环控制策略，并引入GFL控制参与系数，得到网侧换流器输出电流dq轴分量参考值。

4.如权利要求3所述的一种新型风电光伏并网换流器混合控制方法，其特征在于，所述构建跟网型内环控制策略，并引入GFL控制参与系数，基于所述网侧换流器输出电流dq轴分量参考值获取GFL控制电压参考值的步骤包括：

将GFL控制参与系数与并网点电流dq轴分量相乘，得到并网点电流dq轴参与分量；

将所述网侧换流器输出电流dq轴分量参考值、所述并网点电压dq轴分量和所述并网点电流dq轴参与分量输入内环，通过内环得到GFL控制电压参考值。

5.如权利要求1所述的一种新型风电光伏并网换流器混合控制方法，其特征在于，所述构建加入稳定控制策略的直流电压-频率下垂的构网型控制策略，并引入GFM控制参与系数，得到GFM控制参考值的步骤包括：

对GFM相位控制部分采取直流电压-频率下垂控制策略，并引入GFM控制参与系数，得到GFM控制相位；

对GFM幅值控制部分采取稳定控制策略，并引入GFM控制参与系数，得到GFM控制电压幅值；

其中，所述直流电压-频率下垂控制策略的表达式为：

式中，为GFM控制频率标幺值；k_dc为下垂系数；k_GFM为GFM控制参与系数；u_dc为直流电压实际值；为直流电压参考值；为网侧角速度基值；ω_GFM为GFM控制得到角速度；θ_GFM为GFM控制相位；为电网频率标幺值；

所述稳定控制策略的表达式为：

式中，u_GFM为GFM控制电压幅值；T为高通滤波器时间常数；k_up、k_ui为PI控制参数；k_pss为稳定控制系数；为高通滤波器经过拉普拉斯变换后在s域的表达式；为电网电压幅值额定值。