一種風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制方法和系統(tǒng)，該方法包括如下步驟：S1.獲取網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓和網(wǎng)側(cè)電流，以及直流側(cè)母線電壓；S2.計算網(wǎng)側(cè)電壓軸分量，抑制諧振補(bǔ)償分量，網(wǎng)側(cè)電流軸分量和網(wǎng)側(cè)電流有功指令值；S3.計算網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量；S4.計算網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓；S5.將網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓變換為網(wǎng)側(cè)變流器三相指令電壓，并進(jìn)行SVPWM調(diào)制，用調(diào)制所得到的控制脈沖調(diào)整變流器；該系統(tǒng)包括：參數(shù)獲取模塊、第一計算模塊、第二計算模塊、第三計算模塊、控制模塊。本發(fā)明具有成本低、控制算法簡單、可靠性高、穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
-種風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及風(fēng)電雙饋變流器控制領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器 有源阻尼控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來全球可再生能源的利用率在逐年增長，特別是風(fēng)能發(fā)電，其利用率的增長 一直是世界上最快的。風(fēng)電技術(shù)的成熟和規(guī)模效應(yīng)的顯現(xiàn)促使風(fēng)電機(jī)組價格不斷下降，由 此帶來的風(fēng)電成本持續(xù)降低，極大刺激了風(fēng)電設(shè)備國產(chǎn)化的快速發(fā)展。變流器網(wǎng)側(cè)整流器 在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中起著交直流電能變換的關(guān)鍵作用，是風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行的核屯、設(shè) 備。
[0003] 目前，濾波器由于電容C的引入，產(chǎn)生了一個諧振峰，如果運(yùn)個諧振峰得不到很好 的阻尼，則有可能造成并網(wǎng)電流產(chǎn)生高次諧波甚至是威脅系統(tǒng)的穩(wěn)定性。常用的阻尼方式 分為無源阻尼和有源阻尼，無源阻尼可W通過在電容上串聯(lián)電阻實現(xiàn)，不過運(yùn)種方式不僅 增加了系統(tǒng)的功率損耗，而且還會降低濾波器對高頻段諧波的抑制能力;有源阻尼是通過 改變控制器的結(jié)構(gòu)方式來實現(xiàn)，不會帶來額外的功率損耗。
[0004] 為解決無阻尼電阻情況下濾波器帶來的諧振問題，有些文獻(xiàn)已經(jīng)做出詳細(xì)的比 較;如LCL濾波的風(fēng)電網(wǎng)側(cè)變流器有源阻尼策略，在該文獻(xiàn)中將采樣到的交流濾波電容電流 送至微處理器進(jìn)行處理后將交流濾波電容電流送至交流控制器。交流電流控制器由坐標(biāo)變 換器、虛擬阻抗調(diào)節(jié)器和除法器構(gòu)成。坐標(biāo)變換器將=相交流濾波電容電流變換為兩相坐 標(biāo)系下的電流，經(jīng)虛擬電阻調(diào)節(jié)器后得到流過虛擬電阻的電流，再經(jīng)除法器得交流側(cè)的控 制量，將其疊加到直流側(cè)控制量上，但是由于需要采集交流濾波電容上的電流，需要增加硬 件成本，控制算法較復(fù)雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一 種不需要增加任何硬件、成本低、控制算法簡單、可靠性高、穩(wěn)定性高的風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng) 側(cè)整流器有源阻尼控制方法。
[0006] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：一種風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流 器有源阻尼控制方法，包括如下步驟：
[0007] SI.獲取網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓(Ua、化、Uc)和網(wǎng)側(cè)電流。3、^、1。），^及直流側(cè)母 線電壓Udc;
[0008] S2.根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓(Ua、Ub、Uc)計算網(wǎng)側(cè)電壓軸分量(Ud、Uq)，抑制 諧振補(bǔ)償分量(1<1。、1。。），根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)電流。3、16、1。)計算網(wǎng)側(cè)電流軸分量。<1、1。），根據(jù)所 述網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓(Ua、化、Uc )和直流側(cè)母線電壓山。計算網(wǎng)側(cè)電流有功指令值1^1 ;
[0009] S3. W所述抑制諧振補(bǔ)償分量（idD、iq。)作為反饋量，根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)電流有功指令 值1^1和預(yù)設(shè)的網(wǎng)側(cè)電流無功指令值1%計算網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量（A Ud、A Uq);
[0010] S4.W所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量(Ud、Uq)為前饋量，并解禪，根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量 (A Ud、A Uq)計算網(wǎng)偵唆流器指令電壓(機(jī)、町）；
[001U S5.將所述網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓(的、町)變換為網(wǎng)側(cè)變流器立相指令電壓(護(hù)a、U \、護(hù)。），并進(jìn)行SVPWM調(diào)制，用調(diào)制所得到的控制脈沖調(diào)整變流器。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟S2中，所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量化d、Uq)通過對所 述網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓(Ua、化、Uc)進(jìn)行dq軸同步坐標(biāo)變換計算得到；
[001；3]所述抑制諧振補(bǔ)償分量(13。、1。。)的計算步驟包括:對所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量(山、1]。） 進(jìn)行低通濾波，得到低通軸分量(山1。邱333、而1。町333)，對所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量(山、而)和低通 軸分量(Udlwpass、Uql?pass)進(jìn)行單電壓反饋處理計算得到電網(wǎng)電壓反饋量化Aq、UAd)，并乘W 預(yù)設(shè)的前饋系數(shù)，計算得到所述抑制諧振補(bǔ)償分量(idD、iq。）；
[0014] 所述網(wǎng)側(cè)電流軸分量(id、iq)通過對所述網(wǎng)側(cè)電流(13、：[1)、：[。)進(jìn)行(19軸同步坐標(biāo)變 換計算得到；
[001引所述網(wǎng)側(cè)電流有功指令值1^1的計算步驟包括:根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓 (Ua、Ub、Uc)計算直流側(cè)母線電壓指令值Ifdc，并對所述直流側(cè)母線電壓Udc和所述直流側(cè)母線 電壓指令值機(jī)。進(jìn)行?1調(diào)節(jié)，計算得到所述網(wǎng)側(cè)電流有功指令值1^1。
[0016] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述低通軸分量(山1。^333、11。1。^333)的計算公式如式 (1)所示：
[0017]
(1)
[001 8] 式（1 )中，Udlowpass、Uqlowpass分別為低通軸分量，護(hù)dlowpass為對所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量 Ud進(jìn)行低通濾波后的值，Ij/qlwpass為對所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量Uq進(jìn)行低通濾波后的值，Ud、Uq均 為網(wǎng)側(cè)電壓軸分量，kc為預(yù)設(shè)的比例系數(shù)；
[0019] 所述單電壓反饋處理的計算公式如式(2)所示：
[0020]
(2)
[0021] 式(2 )中，UAq、UAd均為電網(wǎng)電壓反饋量，Udlwpass、Uqlwpass均為低通軸分量，Ud、Uq均 為網(wǎng)側(cè)電壓軸分量，kvdl、kvd2、kvql、kvq2均為預(yù)設(shè)的比例系數(shù)；
[0022] 所述抑制諧振補(bǔ)償分量(idD、iq。)的計算公式如式(3)所示：
[0rm1 (3)
[0024] 式(3)心。、1。。均為抑制諧振補(bǔ)償分量，1^。、1^滿為電網(wǎng)電壓反饋量，旨腳曰1119為預(yù) 設(shè)的前饋系數(shù)，￥<1。。。3*、￥。。。。3*均為預(yù)設(shè)的補(bǔ)償常量；
[0025] 所述直流側(cè)母線電壓指令值U*d。的計算公式如式(4)所示：
[0026] Udc*=max(Ua,化，Uc)*k+be 化（4)
[0027] 式(4)中，機(jī)C為直流側(cè)母線電壓指令值，Ua、Ub、Uc均為網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓，k為 預(yù)設(shè)的比例系數(shù)，beta為預(yù)設(shè)的補(bǔ)償值。
[0028] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述預(yù)設(shè)的比例系數(shù)kc取值為0.3。
[0029] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟S3的具體步驟包括：
[0030] 將所述抑制諧振補(bǔ)償分量1<1。作為反饋量反饋至所述網(wǎng)側(cè)電流有功指令值1^1，并 與所述網(wǎng)側(cè)電流軸分量id進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，計算得到網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量A Ud;
[0031] 將所述抑制諧振補(bǔ)償分量iq。作為反饋量反饋至所述網(wǎng)側(cè)電流無功指令值i\，并 與所述網(wǎng)側(cè)電流軸分量iq進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，計算得到網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量A Uq。
[0032] 作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟S4的中計算網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓(U*d、U*q)的 計算公式如式(5)所示：
[0033]
(5)
[0034] 式(5)中，機(jī)、Ifq均為網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓，Ud、Uq均為網(wǎng)側(cè)電壓軸分量，A Ud、AUq 均為網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量，1^1為網(wǎng)側(cè)電流有功指令值，1%為網(wǎng)側(cè)電流無功指令值，1為預(yù)設(shè)的 電抗值，巧為預(yù)設(shè)的系數(shù)。
[0035] -種風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制系統(tǒng)，包括：
[0036] 參數(shù)獲取模塊：用于獲取網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓（Ua、化、U。）和網(wǎng)側(cè)電流（ia、ib、 ic)，W及直流側(cè)母線電壓Udc;
[0037] 第一計算模塊：用于根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓(Ua、化、Uc)計算網(wǎng)側(cè)電壓軸 分量(Ud、Uq)，抑制諧振補(bǔ)償分量(id。、iq。），根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)電流(ia、ib、i。)計算網(wǎng)側(cè)電流軸分 量(id、iq)，根據(jù)所述網(wǎng)偵尷流器的網(wǎng)側(cè)電壓(山、化、1]。)和直流側(cè)母線電壓山。計算網(wǎng)側(cè)電流 有功指令值1^1;
[003引第二計算模塊：用于W所述抑制諧振補(bǔ)償分量（idD、iq。)作為反饋量，根據(jù)所述網(wǎng) 側(cè)電流有功指令值i^^和預(yù)設(shè)的網(wǎng)側(cè)電流無功指令值i\計算網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量（ Aud、A Uq)；
[0039] 第立計算模塊:用于W所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量(Ud、Uq)為前饋量，并解禪，根據(jù)所述網(wǎng) 側(cè)變流器補(bǔ)償量（A Ud、A Uq)計算網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓(U*d、U*q);
[0040] 控制模塊:用于將所述網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓變換為網(wǎng)側(cè)變流器=相指令電壓(U*a、 機(jī)、護(hù)。），并進(jìn)行SVPWM調(diào)制，用調(diào)制所得到的控制脈沖調(diào)整變流器。
[0041] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0042] 1、本發(fā)明無需要額外增加硬件設(shè)備，通過檢測輸入的=相電網(wǎng)電壓，并提取高頻 分量，通過電壓反饋控制的方法即可在無需阻尼電阻的情況下有效抑制LC濾波器引起的諧 振問題。
[0043] 2、本發(fā)明算法簡單，動態(tài)響應(yīng)快速、平穩(wěn)，可靠性高，穩(wěn)定性高。
【附圖說明】
[0044] 圖1為本發(fā)明具體實施例流程示意圖。
[0045] 圖2為本發(fā)明具體實施例抑制諧振補(bǔ)償分量計算控制框圖。
[0046] 圖3為本發(fā)明具體實施例控制框圖。
【具體實施方式】
[0047] W下結(jié)合說明書附圖和具體優(yōu)選的實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述，但并不因此而 限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0048] 如圖1所示，本實施例風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制方法，包括如下步 驟:SI.獲取網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓化3、化、Uc)和網(wǎng)側(cè)電流(ia、ib、ic)，W及直流側(cè)母線電壓 Udc;S2.根據(jù)網(wǎng)偵尷流器的網(wǎng)側(cè)電壓(Ua、Ub、Uc)計算網(wǎng)側(cè)電壓軸分量(Ud、Uq)，抑制諧振補(bǔ)償 分量(idD、iq。），根據(jù)網(wǎng)側(cè)電流(ia、ib、i。)計算網(wǎng)側(cè)電流軸分量(id、iq)，根據(jù)網(wǎng)偵尷流器的網(wǎng) 側(cè)電壓(Ua、Ub、Uc)和直流側(cè)母線電壓山。計算網(wǎng)側(cè)電流有功指令值1^1 ; S3. W抑制諧振補(bǔ)償 分量(1<1。、1。。)作為反饋量，根據(jù)網(wǎng)側(cè)電流有功指令值1^1和預(yù)設(shè)的網(wǎng)側(cè)電流無功指令值1%計 算網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量（A Ud、A Uq) ;S4. W網(wǎng)側(cè)電壓軸分量化d、Uq)為前饋量，并解禪，根據(jù)網(wǎng) 偵峻流器補(bǔ)償量（A ud、A Uq)計算網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓(機(jī)、町）；S5.將網(wǎng)側(cè)變流器指令電 壓(機(jī)、護(hù)q)變換為網(wǎng)側(cè)變流器立相指令電壓化\、機(jī)、護(hù)。），并進(jìn)行SVP歷調(diào)制，用調(diào)制所得 到的控制脈沖調(diào)整變流器。
[0049] 在本實施例中，步驟S2中，網(wǎng)側(cè)電壓軸分量化d、Uq)通過對網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓 化3、化、Uc)進(jìn)行dq軸同步坐標(biāo)變換計算得到;抑制諧振補(bǔ)償分量（id。、iq。）的計算步驟包括： 對網(wǎng)側(cè)電壓軸分重化d、Uq)進(jìn)化低通濾波,得到低通軸分重化dlowpass、Uqlowpass ),對網(wǎng)側(cè)電壓 軸分量(Ud、Uq)和低通軸分量(Udlowpass、Uqlowpass)進(jìn)行單電壓反饋處理計算得到電網(wǎng)電壓反 饋量化Aq、UAd)，并乘W預(yù)設(shè)的前饋系數(shù)，計算得到抑制諧振補(bǔ)償分量(id。、iq。）；網(wǎng)側(cè)電流軸 分量(id、iq)通過對網(wǎng)側(cè)電流(ia、ib、i。)進(jìn)行dq軸同步坐標(biāo)變換計算得到；網(wǎng)側(cè)電流有功指 令值1^1的計算步驟包括:根據(jù)網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓化3、化、1]。)計算直流側(cè)母線電壓指令 值機(jī)C，并對直流側(cè)母線電壓Udc和直流側(cè)母線電壓指令值機(jī)C進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，計算得到網(wǎng)側(cè)電 流有功指令值1^1。
[0050] 在本實施例中，低通軸分量(山1。叩333、1191。町333)的計算公式如式（1)所示：
[0化1 ]
(1)
[0052] 式（1 )中，Udlowpass、Uqlowpass分別為低通軸分量，護(hù)dlowpass為對網(wǎng)側(cè)電壓軸分量Ud進(jìn) 行低通濾波后的值，U%lDwpass為對網(wǎng)側(cè)電壓軸分量Uq進(jìn)行低通濾波后的值，Ud、Uq均為網(wǎng)側(cè)電 壓軸分量，kc為預(yù)設(shè)的比例系數(shù)；
[0053]單電壓反饋處理的計算公式如式(2)所示：
[0化4]
C2)
[0055] 式（2 )中，UAq、UAd均為電網(wǎng)電壓反饋量，Udlowpass、Uqlowpass均為低通軸分量，Ud、Uq均 為網(wǎng)側(cè)電壓軸分量，kvdl、kvd2、kvql、kvq2均為預(yù)設(shè)的比例系數(shù)；
[0056] 抑制諧振補(bǔ)償分量(idD、iq。)的計算公式如式(3)所示：
[0化7] (3)
[005引式(3)心。、1。。均為抑制諧振補(bǔ)償分量，11&。、1^滿為電網(wǎng)電壓反饋量，旨腳曰1119為預(yù) 設(shè)的前饋系數(shù)，￥<1。。。3*、￥。。。。3*均為預(yù)設(shè)的補(bǔ)償常量；
[0059] 直流側(cè)母線電壓指令值Ifd。的計算公式如式(4)所示：
[0060] Udc*=max(Ua,化，Uc)*k+be1:a (4)
[00W] 式(4)中，機(jī)C為直流側(cè)母線電壓指令值，Ua、Ub、Uc均為網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓，k為 預(yù)設(shè)的比例系數(shù)，beta為預(yù)設(shè)的補(bǔ)償值。在本實施例中，預(yù)設(shè)的比例系數(shù)kc取值為0.3。當(dāng) 然，也可W為其它值。
[0062] 如圖2所示，網(wǎng)側(cè)電壓軸分量化d、Uq)經(jīng)abc/dq進(jìn)行dq軸同步坐標(biāo)變換得到網(wǎng)側(cè)電 壓軸分量（Ud、Uq)，再經(jīng)Iowpassf iIter進(jìn)行如式（1)所示的低通濾波得到低通軸分量 (山1。邱333、1]。1。邱333)，對網(wǎng)側(cè)電壓軸分量化<1、1]。)和低通軸分量(叫1。邱333、1]。1。邱333)進(jìn)行如式 (2)所示的單電壓反饋處理計算得到電網(wǎng)電壓反饋量(UAq、UAd)，經(jīng)H(S)乘W預(yù)設(shè)的前饋系 數(shù)進(jìn)行如式(3)所示計算，得到抑制諧振補(bǔ)償分量(id。、iq。）。
[0063] 在本實施例中，如圖3所示，步驟S3的具體步驟包括:將抑制諧振補(bǔ)償分量id。作為 反饋量反饋至網(wǎng)側(cè)電流有功指令值，并與網(wǎng)側(cè)電流軸分量1(1進(jìn)行？ I調(diào)節(jié)，計算得到網(wǎng)側(cè) 變流器補(bǔ)償量A Ud;將抑制諧振補(bǔ)償分量iq。作為反饋量反饋至網(wǎng)側(cè)電流無功指令值i%，并 與網(wǎng)側(cè)電流軸分量iq進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，計算得到網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量A Uq。
[0064] 在本實施例中，步驟S4的中計算網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓(護(hù)d、護(hù)q)的計算公式如式 (5)所示：
[00 化]
C5 )
[0066] 式(5)中，機(jī)、Ifq均為網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓，Ud、Uq均為網(wǎng)側(cè)電壓軸分量，A Ud、AUq 均為網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量，1^1為網(wǎng)側(cè)電流有功指令值，1%為網(wǎng)側(cè)電流無功指令值，1為預(yù)設(shè)的 電抗值，巧為預(yù)設(shè)的系數(shù)。
[0067] 在本實施例中，將網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓(機(jī)、護(hù)q)變換為網(wǎng)側(cè)變流器；相指令電壓 (護(hù)3、機(jī)、護(hù)C)，并進(jìn)行SVP歷調(diào)制，得到整流電路IGBT開關(guān)管的占空比，經(jīng)過驅(qū)動保護(hù)電路， 控制整流電路開關(guān)管的開通與判斷，從而實現(xiàn)對變流器的調(diào)整。一種風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè) 整流器有源阻尼控制系統(tǒng)，包括：
[0068] 參數(shù)獲取模塊：用于獲取網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓（Ua、化、U。）和網(wǎng)側(cè)電流（ia、ib、 ic)，W及直流側(cè)母線電壓Udc;
[0069] 第一計算模塊：用于根據(jù)網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓化3、化、Uc)計算網(wǎng)側(cè)電壓軸分量 (Ud、Uq)，抑制諧振補(bǔ)償分量（idD、iq。），根據(jù)網(wǎng)側(cè)電流。3、：^、1。)計算網(wǎng)側(cè)電流軸分量（1(1、 iq)，根據(jù)網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓化3、化、Uc)和直流側(cè)母線電壓Udc計算網(wǎng)側(cè)電流有功指令值 i*d；
[0070] 第二計算模塊：用于W抑制諧振補(bǔ)償分量（idD、iq。)作為反饋量，根據(jù)網(wǎng)側(cè)電流有 功指令值1^1和預(yù)設(shè)的網(wǎng)側(cè)電流無功指令值1%計算網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量（A Ud、A Uq);
[0071] 第=計算模塊：用于W網(wǎng)側(cè)電壓軸分量化d、Uq)為前饋量，并解禪，根據(jù)網(wǎng)側(cè)變流器 補(bǔ)償量（A Ud、A Uq)計算網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓(U*d、U*q);
[0072] 控制模塊:用于將網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓變換為網(wǎng)側(cè)變流器=相指令電壓(U*a、U*b、 護(hù)。），并進(jìn)行SVPWM調(diào)制，用調(diào)制所得到的控制脈沖調(diào)整變流器。
[0073] 上述只是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明 已W較佳實施例掲露如上，然而并非用W限定本發(fā)明。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的 內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對W上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均應(yīng)落在 本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制方法，其特征在于，包括如下步驟：51. 獲取網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓(Ua、化、Uc)和網(wǎng)側(cè)電流。3、^、1。），^及直流側(cè)母線電 壓 Udc;52. 根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓化、化、1]。)計算網(wǎng)側(cè)電壓軸分量(山、而），抑制諧振 補(bǔ)償分量。<1。、1。。），根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)電流。3、山、1。)計算網(wǎng)側(cè)電流軸分量。<1、1。），根據(jù)所述網(wǎng) 側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓(山、化、11。)和直流側(cè)母線電壓山。計算網(wǎng)側(cè)電流有功指令值1^1;83.^所述抑制諧振補(bǔ)償分量。<1。、1。。)作為反饋量，根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)電流有功指令值1^1 和預(yù)設(shè)的網(wǎng)側(cè)電流無功指令值i%計算網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量（A ud、Δ uq); 54. W所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量化d、Uq)為前饋量，并解禪，根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量（Δ Ud、Δ Uq)計算網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓(機(jī)、町）；55. 將所述網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓(護(hù)d、護(hù)q)變換為網(wǎng)側(cè)變流器S相指令電壓(護(hù)3、護(hù)b、U ，并進(jìn)行5￥?￥1調(diào)制，用調(diào)制所得到的控制脈沖調(diào)整變流器。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制方法，其特征在于： 所述步驟S2中，所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量(Ud、Uq)通過對所述網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓(Ua、Ub、Uc) 進(jìn)行dq軸同步坐標(biāo)變換計算得到； 所述抑制諧振補(bǔ)償分量(idD、iq。)的計算步驟包括:對所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量(Ud、Uq)進(jìn)行 低通濾波，得到低通軸分量(山1。爭33、1]。1。邱333)，對所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量(山、1]。)和低通軸分 量化(11胃333、1]。1胃333)進(jìn)行單電壓反饋處理計算得到電網(wǎng)電壓反饋量化&。、1]&(1)，并乘^預(yù)設(shè) 的前饋系數(shù)，計算得到所述抑制諧振補(bǔ)償分量(idD、iq。）； 所述網(wǎng)側(cè)電流軸分量(id、iq)通過對所述網(wǎng)側(cè)電流。3、^、1。)進(jìn)行(^軸同步坐標(biāo)變換計 算得到； 所述網(wǎng)側(cè)電流有功指令值1^1的計算步驟包括:根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓(山、化、 化)計算直流側(cè)母線電壓指令值護(hù)dc，并對所述直流側(cè)母線電壓Udc和所述直流側(cè)母線電壓指 令值護(hù)<1。進(jìn)行?1調(diào)節(jié)，計算得到所述網(wǎng)側(cè)電流有功指令值1^1。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制方法，其特征在于： 所述低通軸分量(Udl?pass、Uql?pass)的計算公式如式（1 )所示：：(1) 式（1)中，Udl?pass、Uql?pass分別為低通軸分量，IJ/ dlowpass為對所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量Ud進(jìn)行 低通濾波后的值，U%lDwpass為對所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量Uq進(jìn)行低通濾波后的值，Ud、Uq均為網(wǎng)側(cè) 電壓軸分量，kc為預(yù)設(shè)的比例系數(shù)； 所述單電壓反饋處理的計算公式如式(2)所示：(3) 式(2)中，UAq、UAd均為電網(wǎng)電壓反饋量，叫1胃333、1]。1。町333均為低通軸分量，山、1]。均為網(wǎng) 偵帕壓軸分量，kvdl、kvd2、kvql、kvq2均為預(yù)設(shè)的比例系數(shù)； 所述抑制諧振補(bǔ)償分量(idD、iq。)的計算公式如式(3)所示：(3) 式(3)，id。、iq。均為抑制諧振補(bǔ)償分量，UΛq、UΛd均為電網(wǎng)電壓反饋量，gKDamp為預(yù)設(shè)的 前饋系數(shù)，乂<1。。。3*、￥。。。。3*均為預(yù)設(shè)的補(bǔ)償常量； 所述直流側(cè)母線電壓指令值Ifd。的計算公式如式(4)所示： Udc*=max(Ua,&,Uc)*k+be1:a (4) 式(4)中，機(jī)C為直流側(cè)母線電壓指令值，Ua、化、Uc均為網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓，k為預(yù)設(shè) 的比例系數(shù)，beta為預(yù)設(shè)的補(bǔ)償值。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制方法，其特征在于： 所述預(yù)設(shè)的比例系數(shù)kc取值為0.3。5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制方法，其 特征在于，所述步驟S3的具體步驟包括： 將所述抑制諧振補(bǔ)償分量1<1。作為反饋量反饋至所述網(wǎng)側(cè)電流有功指令值1^1，并與所述 網(wǎng)側(cè)電流軸分量id進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，計算得到網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量A ud; 將所述抑制諧振補(bǔ)償分量iq。作為反饋量反饋至所述網(wǎng)側(cè)電流無功指令值i%，并與所述 網(wǎng)側(cè)電流軸分量iq進(jìn)行PI調(diào)節(jié)，計算得到網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量Δ Uq。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制方法，其特征在于， 所述步驟S4的中計算網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓(的、聽)的計算公式如式(5)所示：(5) 式(5)中，機(jī)、護(hù)q均為網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓，Ud、Uq均為網(wǎng)側(cè)電壓軸分量，Aud、AUq均為 網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量，1^1為網(wǎng)側(cè)電流有功指令值，1%為網(wǎng)側(cè)電流無功指令值，1為預(yù)設(shè)的電抗 值，巧為預(yù)設(shè)的系數(shù)。7. -種風(fēng)電雙饋變流器網(wǎng)側(cè)整流器有源阻尼控制系統(tǒng)，其特征在于，包括： 參數(shù)獲取模塊：用于獲取網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓(山、化、Uc)和網(wǎng)側(cè)電流（ia、ib、ic)，W 及直流側(cè)母線電壓Udc; 第一計算模塊：用于根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓化3、化、Uc)計算網(wǎng)側(cè)電壓軸分量 (Ud、Uq )，抑制諧振補(bǔ)償分量（i d。、i q。），根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)電流（i a、ib、i C)計算網(wǎng)側(cè)電流軸分量 (id、iq)，根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)整流器的網(wǎng)側(cè)電壓(Ua、Ub、Uc)和直流側(cè)母線電壓Udc計算網(wǎng)側(cè)電流有 功指令值1^1; 第二計算模塊:用于W所述抑制諧振補(bǔ)償分量(idD、iq。)作為反饋量，根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)電流 有功指令值1^1和預(yù)設(shè)的網(wǎng)側(cè)電流無功指令值1%計算網(wǎng)側(cè)變流器補(bǔ)償量（A Ud、Δ Uq); 第立計算模塊:用于W所述網(wǎng)側(cè)電壓軸分量(Ud、Uq)為前饋量，并解禪，根據(jù)所述網(wǎng)側(cè)變 流器補(bǔ)償量（A Ud、Δ Uq)計算網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓(U*d、U*q); 控制模塊:用于將所述網(wǎng)側(cè)變流器指令電壓變換為網(wǎng)偵唆流器S相指令電壓(護(hù)3、聽、 護(hù)。），并進(jìn)行SVPWM調(diào)制，用調(diào)制所得到的控制脈沖調(diào)整變流器。
【文檔編號】H02J3/24GK106099953SQ201610564504
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月18日
【發(fā)明人】鄔冬臨, 佘岳, 張少云, 盛建科, 徐鳳星, 譚宇, 黃禹文, 陳明
【申請人】株洲中車時代電氣股份有限公司