[发明专利]一种基于旁路电流补偿的次同步振荡抑制装置及方法

摘要

本发明提供一种基于旁路电流补偿的次同步振荡抑制装置及方法，涉及新能源并网系统稳定分析领域。本发明是通过采集风机出口线路上的旁路谐波电流进行幅值调节和移相处理，使之与线路中另一部分谐波分量幅值相等，相位相反，进而相互抵消，达到抑制次同步振荡的目的。本发明不需要FACTS装置作为注入电流源，减少了外部电流及谐波的干扰，简化了抑制系统的控制结构，能够保证电力系统的安全经济运行。

主权项

1.一种基于旁路电流补偿的次同步振荡抑制装置，其特征在于：包括并联带通滤波器、控制模块、电流调节器；所述并联带通滤波器，与电流调节器相互并联，然后串联接入风机与升压变压器之间，i1＝i3，i2＝0；当电力系统中含有次同步频率谐波分量时，并联带通滤波器阻抗增大，i2≠0；所述控制模块，包括测量装置、谐波提取模块、选频调节模块、相位调节模块、幅值调节模块、求和器、整流模块；其中，测量装置，用于获取流经并联带通滤波器的支路电流i1、流出电流调节器的支路电流i2、风机出口线路的干路电流i3；谐波提取模块，用于对电流i1进行谐波分离提取，找出幅值最大的谐波分量，并计算它的幅值、频率、相位信息；将所得频率fsx传送到选频调节模块，将所得幅值A1sx传送到幅值调节模块；选频调节模块，用于根据频率fsx调节内部滤波器的通频带，从电流i2中选出频率为fsx的次同步频率谐波分量i2sx；幅值调节模块，用于根据谐波提取模块得到的幅值，对次同步频率谐波分量i2sx进行调节；相位调节模块，用于对经过幅值调节的次同步频率谐波分量i2sx进行移相处理；所述求和器，用于对流出电流调节器的支路电流i2、电流i2中选出频率为fsx的次同步频率谐波分量i2sx、次同步频率谐波分量‑i1sx进行求和，并将所得结果交流参考信号i″2输出至电流调节器和整流模块；整流模块，用于将交流参考信号i″2转换为直流参考信号idcref；所述电流调节器，包括线路整流模块、直流斩波调节模块、逆变模块、PWM1、PWM2；所述线路整流模块用于将流入电流调节器的支路电流转换为直流电流，并将直流电流传送至直流斩波调节模块；所述直流斩波调节模块用于对输入的直流电流进行大小调节，然后将结果传送至逆变模块；所述逆变模块用于将直流斩波调节模块的输出电流进行逆变，使流出电流调节器的支路电流发生相应改变；所述PWM1将直流参考信号idcref变换为占空比信号驱动直流斩波调节模块对输入电流进行调节；所述PWM2将交流参考信号i″2变换为离散控制信号驱动逆变模块对输入电流进行逆变；所述并联带通滤波器与电流调节器相互并联，然后串联接于风机和升压变压器之间，升压变压器与电网侧相连，测量装置将测量结果输出至谐波提取模块，选频调节模块、相位调节模块、幅值调节模块相互串联，构成信号处理通道，求和器对输入信号求和后，将结果传送至电流调节器，整流模块串联接于求和器与电流调节器之间。