2]一種基于多繞組變壓器的變流器有源阻尼控制方法，其特征在于，包括步驟:(1)根據(jù)控制指令Ord產(chǎn)生調(diào)制波Uril ; (2)電網(wǎng)電流信號(hào)Isl經(jīng)過比例控制模塊K后和電抗器電流信號(hào)Ili做減法運(yùn)算，得到的信號(hào)再經(jīng)過虛擬電阻R、高通濾波模塊G(S)串聯(lián)組成的控制模塊，得到有源阻尼控制量Uci2:
[0043]Uci2 = (Isl*K1-1Li)*R*G(s)
[0044]其中，電網(wǎng)電流Isl的表達(dá)式為Isl = [Isa, Isb, Isc]T;電抗器電流Ili的表達(dá)式為ILi = [ILia, ILib, ILic]T, ILi表示第i個(gè)模塊的電抗電流；Ki為比例控制模塊的系數(shù)；R為虛擬電阻；G(s)為高通濾波器傳遞函數(shù)；有源阻尼控制量Uci2的表達(dá)式為Uci2 =[Uci2a, Uci2b, Uci2c]T；
[0045](3)調(diào)制波Uril和有源阻尼控制量Uci2相加得到調(diào)制波Uri2 ;其中Uri2的表達(dá)式為 Uri2 = [Uri2a, Uri2b, Uri2c]T；
[0046](4)用調(diào)制器將調(diào)制波Uri2轉(zhuǎn)變成PWM脈沖信號(hào)。
[0047]所述比例控制模塊Ki的大小由變壓器變比K和功率模塊數(shù)N共同決定，其公式如下:
[0048]Ki = K/N。
[0049]圖3是根據(jù)本發(fā)明一種基于多繞組變壓器的換流器有源阻尼控制系統(tǒng)的一個(gè)【具體實(shí)施方式】。主控制器(I)根據(jù)給定的指令直流電壓Udc_ref、有功電流指令I(lǐng)Ld_ref、無功電流指令I(lǐng)Lq_ref，采樣電網(wǎng)電壓Usl、功率模塊(6)電抗器電流ILi (i = 1，2)、功率模塊
(6)電容電壓Udci (i = 1,2),通過鎖相環(huán)PLL模塊、abc/dqO變換模塊、比例積分模塊PI1、比例積分模塊PI2、電流解耦控制前饋系數(shù)oL、dqO/abc變換模塊，產(chǎn)生功率模塊￠)的調(diào)制波UriUi = 1，2)。有源阻尼控制器(3)，由比例控制模塊K、減法模塊、虛擬電阻R、高通濾波模塊G(S)串聯(lián)組成，對(duì)電網(wǎng)電流Isl和電抗器電流ILi進(jìn)行控制，得到有源阻尼控制量 Uci2:
[0050]Uci2 = (Isl*K1-1Li)*R*G(s)
[0051]Uri2 = Uril+Uci2
[0052]其中，電網(wǎng)電流Isl= [Isa, Isb, Isc]T;電抗器電流 ILi = [ILia, ILib, ILic]T, ILi表示第i個(gè)模塊的電抗電流，i = 1、2 ;1(為比例控制模塊的系數(shù)；R為虛擬電阻；G(S)為高通濾波器傳遞函數(shù)；調(diào)制波Uril = [Urila, Urilb, Urilc]T，Uril表示主控制器(I)產(chǎn)生的第i個(gè)模塊調(diào)制波，i = 1、2 ;調(diào)制波Uri2 = [Uri2a, Uri2b, Uri2c]T, Uri2表示有源阻尼控制器(3)修正后的第i個(gè)模塊調(diào)制波，i = 1、2 ;有源阻尼控制量Uci2 =[Uci2a, Uci2b, Uci2c]T，Uci2表示有源阻尼控制器(3)產(chǎn)生的第i個(gè)模塊調(diào)制波修正值，i=1、2 ；
[0053]網(wǎng)側(cè)電流Isl包含有勵(lì)磁涌流，不同模塊模塊電抗器電流ILi有一定偏差，本發(fā)明所述有源阻尼控制方法采用高通濾波器G(S)濾除電流的低頻分量，減小低頻分量對(duì)主控制器(I)的擾動(dòng)。高通濾波器G(S)可以采用一階濾波器或二階濾波器，濾波器的截止頻率一般在250Hz左右。如果截止頻率太低，則對(duì)低頻的濾波效果太差；如果截止頻率太高，則會(huì)導(dǎo)致高頻分量的相位滯后，進(jìn)而導(dǎo)致抑制諧振的效果變差。通過高通濾波器G(S)濾除低頻分量之后，各個(gè)模塊的高頻分量基本相當(dāng)，為了簡(jiǎn)化控制算法，所有模塊采用相同的比例控制模塊Ki。比例控制模塊Ki的大小變壓器變比K和功率模塊數(shù)N共同決定，其公式如下:Ki = K/No比例控制模塊Ki的大小變壓器變比K和功率模塊數(shù)N共同決定，其公式為:Ki = K/No虛擬電阻R由濾波器LC和多繞組變壓器的漏抗共同決定的，一般取值范圍在0.05到2之間。
[0054]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】?jī)H限于此，對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單的推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明由所體檢的權(quán)利要求書確定專利保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于多繞組變壓器的變流器有源阻尼控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:主控制器(1)，調(diào)制器(2)，有源阻尼控制器(3); 主控制器(1)，用于根據(jù)控制指令Ord產(chǎn)生調(diào)制波Uril，作為有源阻尼控制器(3)輸入之一;其中所述調(diào)制波Uril的表達(dá)式為Uril = [Urila, Urilb, Urilc]T，UriIa為A相調(diào)制波、Urilb為B相調(diào)制波、Urilc為C相調(diào)制波； 有源阻尼控制器(3)，由比例控制模塊K、減法模塊、虛擬電阻R、高通濾波模塊G(S)依次串聯(lián)組成，對(duì)電網(wǎng)電流信號(hào)Isl和電抗器電流信號(hào)ILi進(jìn)行控制，得到有源阻尼控制量Uci2,具體計(jì)算公式為:Uci2 = (Isl*K1-1Li)*R*G(s) 其中，電網(wǎng)電流Isl的表達(dá)式為Isl = [Isa, Isb, Isc]T;Isa為電網(wǎng)A相電流、Isb為電網(wǎng)B相電流、Isc為電網(wǎng)C相電流；電抗器電流ILi的表達(dá)式為ILi = [ILia, ILib, ILic]T, ILia表示第i個(gè)模塊的A相電抗電流、ILib表示第i個(gè)模塊的B相電抗電流、ILic表示第i個(gè)模塊的C相電抗電流；Ki為比例控制模塊的系數(shù)；R為虛擬電阻；G(s)為高通濾波器傳遞函數(shù)；有源阻尼控制量Uci2的表達(dá)式為Uci2 = [Uci2a，Uci2b，Uci2c]T，Uci2a為A相有源阻尼控制量、Uci2b為B相有源阻尼控制量、Uci2c為C相有源阻尼控制量； 調(diào)制波Uril和有源阻尼控制量Uci2經(jīng)過加法器后，輸出調(diào)制波Uri2，具體計(jì)算公式為:Uri2 = Uril+Uci2 調(diào)制器(2)，用于將調(diào)制波Uri2轉(zhuǎn)變成PWM脈沖信號(hào)；所述調(diào)制波Uri2的表達(dá)式為Uri2 = [Uri2a, Uri2b, Uri2c]T, Uri2a為經(jīng)過有源阻尼修正后的A相調(diào)制波信號(hào)、Uri2b為經(jīng)過有源阻尼修正后的B相調(diào)制波信號(hào)、Uri2C為經(jīng)過有源阻尼修正后的C相調(diào)制波信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種基于多繞組變壓器的變流器有源阻尼控制系統(tǒng)，其特征在于，所述比例控制模塊Ki的大小由變壓器變比K和功率模塊數(shù)N共同決定，其公式如下:Ki = K/No
3.一種基于多繞組變壓器的變流器有源阻尼控制方法，其特征在于，包括步驟:(1)根據(jù)控制指令Ord產(chǎn)生調(diào)制波Uril ; (2)電網(wǎng)電流信號(hào)Isl經(jīng)過比例控制模塊K后和電抗器電流信號(hào)ILi做減法運(yùn)算，得到的信號(hào)再經(jīng)過虛擬電阻R、高通濾波模塊G (s)串聯(lián)組成的控制模塊，得到有源阻尼控制量Uci2:Uci2 = (Isl*K1-1Li)*R*G(s) 其中，電網(wǎng)電流Isl的表達(dá)式為Isl = [Isa, Isb, Isc]T;Isa為電網(wǎng)A相電流、Isb為電網(wǎng)B相電流、Isc為電網(wǎng)C相電流；電抗器電流ILi的表達(dá)式為ILi = [ILia, ILib, ILic]T, ILia表示第i個(gè)模塊的A相電抗電流、ILib表示第i個(gè)模塊的B相電抗電流、ILic表示第i個(gè)模塊的C相電抗電流；Ki為比例控制模塊的系數(shù)；R為虛擬電阻；G(s)為高通濾波器傳遞函數(shù)；有源阻尼控制量Uci2的表達(dá)式為Uci2 = [Uci2a，Uci2b，Uci2c]T;Uci2a為A相有源阻尼控制量、Uci2b為B相有源阻尼控制量、Uci2c為C相有源阻尼控制量； (3)調(diào)制波Uril和有源阻尼控制量Uci2相加得到調(diào)制波Uri2;其中Uri2的表達(dá)式為Uri2 = [Uri2a, Uri2b, Uri2c]T；Uri2a為經(jīng)過有源阻尼修正后的A相調(diào)制波信號(hào)、Uri2b為經(jīng)過有源阻尼修正后的B相調(diào)制波信號(hào)、Uri2C為經(jīng)過有源阻尼修正后的C相調(diào)制波信號(hào)； (4)用調(diào)制器將調(diào)制波Uri2轉(zhuǎn)變成PWM脈沖信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的一種基于多繞組變壓器的變流器有源阻尼控制方法，其特征在于，所述比例控制模塊Ki的大小由變壓器變比K和功率模塊數(shù)N共同決定，其公式如下:Ki = K/No
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于多繞組變壓器的變流器有源阻尼控制方法(3)，該控制方法由比例控制模塊K、減法模塊、虛擬電阻R、高通濾波模塊G(s)串聯(lián)組成，對(duì)電網(wǎng)電流Is1和電抗器電流ILi進(jìn)行控制，得到有源阻尼控制量Uci2。Uci2與主控制器(1)產(chǎn)生的調(diào)制波相加得到新的調(diào)制波指令Uri2。本發(fā)明公開的有源阻尼控制方法額外無需增加電流或電壓傳感器，采用簡(jiǎn)單的控制算法就可以有效的抑制LCL濾波引入的諧振問題。
【IPC分類】H02M1-12
【公開號(hào)】CN104716817
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510133572
【發(fā)明人】黃曉明, 陸翌, 裘鵬, 華文, 王松, 楊勇, 連建陽, 謝曄源, 姜田貴, 劉洪德
【申請(qǐng)人】國網(wǎng)浙江省電力公司電力科學(xué)研究院, 南京南瑞繼保工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年6月17日
【申請(qǐng)日】2015年3月25日