[发明专利]一种配电网合环控制装置输出无功合环控制方法及系统

权利要求书

1.一种配电网合环控制装置输出无功合环控制方法，所述配电网合环控制装置包括：副边串联在配电网第一台区和配电网第二台区之间的串联变压器，串联变压器原边接逆变器交流输出，由逆变器控制串联变压器电流，所述串联变压器副边和原边隔离；所述串联变压器串联入的配电网回路中还包含串联断路器，

其特征在于，输出无功控制合环的步骤包括：

将配电网合环控制装置接入电网，使串联变压器所在的配电网回路上所有断路器闭合；

对配电网第一台区电压进行锁相，得到配电网第一台区相位角wt；

在配电网第一台区的相位角wt下对配电网第一台区电压和配电网第二台区电压之差ΔUabc进行dq变换，得到电压差的d轴分量ΔUd和q轴分量ΔUq；

计算ΔUabc的幅值和ΔUabc的长度物理量ΔULen，并与预设的电压差控制目标做差，然后取反，经过PI控制器处理得到总参考输出电流Isum；

根据电压差的d轴分量ΔUd、q轴分量ΔUq、ΔUabc的长度物理量ΔULen和总参考输出电流Isum计算串联变压器副边电流参考值IdRef和IqRef；

在配电网第一台区的相位角wt下对串联变压器副边电流进行dq变换，得到d轴分量Id和q轴分量Iq，由逆变器控制串联变压器副边电流Id和Iq逐渐增加，使d轴分量Id和q轴分量Iq达到Id＝IdRef，Iq＝IqRef。

2.根据权利要求1所述的配电网合环控制装置输出无功合环控制方法，其特征在于，计算串联变压器副边电流参考值IdRef和IqRef的公式分别为：

IqRef＝Isum×ΔUd/ΔULen；

IdRef＝-Isum×ΔUq/ΔULen。

3.根据权利要求1所述的配电网合环控制装置的合环控制方法，其特征在于，所述逆变器直流侧由整流器供电，整流器交流侧输入由接入合环控制装置所在配电网的并联变压器供电。

4.根据权利要求1所述的配电网合环控制装置输出无功合环控制方法，其特征在于，所述串联变压器副边并联旁路开关。

5.根据权利要求1所述的配电网合环控制装置输出无功合环控制方法，其特征在于，所述串联变压器副边或原边并联晶闸管旁路开关，用于故障时快速旁路串联变压器。

6.根据权利要求1所述的配电网合环控制装置输出无功合环控制方法，其特征在于，所述将配电网合环控制装置接入电网的接入程序为：

当所述配电网第一台区和配电网第二台区电压差有效值低于串联变压器副边额定电压时，直接闭合串联变压器配电网回路上所有串联断路器。

7.根据权利要求1所述的配电网合环控制装置输出无功合环控制方法，其特征在于，所述ΔUabc的长度物理量ΔULen为ΔUabc的幅值或ΔULen＝|ΔUd+j×ΔUq|或ΔULen＝|ΔUd|+|ΔUq|，j为复数单位。

8.根据权利要求4所述的配电网合环控制装置输出无功合环控制方法，其特征在于，当配电网第一台区与配电网第二台区电压差满足合环条件，闭合旁路开关，逆变器停止输出，使串联变压器副边电流为0A。

9.根据权利要求1所述的配电网合环控制装置输出无功合环控制方法，其特征在于，串联变压器副边电流增加过程中，监控配电网第一台区和配电网第二台区电源潮流，若任一台区潮流输出方向为负载指向电源，则停止增加电流。

10.根据权利要求1所述的配电网合环控制装置输出无功合环控制方法，其特征在于，若停止增加电流时配电网第一台区和配电网第二台区的电压差不满足合环条件，则逆变器控制串联变压器副边电流减小到0。