[发明专利]发电机次同步谐振机端阻尼控制器的检测方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统领域，尤其涉及电力系统中的次同步谐振的抑制问题，具体的讲是一种发电机次同步谐振机端阻尼控制器的检测方法及系统。

背景技术

发电机的次同步谐振问题影响电力的正常送出，在发电机机端安装发电机次同步谐振机端阻尼控制器是一种解决次同步问题的方法。发电机次同步谐振机端阻尼控制器(GTSDC)的闭环动态性能检测试验可以在传统的物理动态模拟环境下实现，即：使用真实但按比例缩小的电气元件构建模拟电力系统，观察发电机次同步谐振机端阻尼控制器闭环下的动态性能。但是，这种检测方法效率较低，试验周期长，成本昂贵。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中存在的检测方法效率低、试验周期长以及成本昂贵的不足，提供一种发电机次同步谐振机端阻尼控制器的检测方法及系统，以解决目前存在的问题。

为了达到上述目的，本发明实施例公开了一种发电机次同步谐振机端阻尼控制器的检测方法，包括：建立包括发电机模型、励磁系统和调速系统在内的电力系统仿真环境以及12链H桥级联电压源型变流器模型及其升压变压器模型；所述电力系统仿真环境向所述发电机次同步谐振机端阻尼控制器的控制柜提供包括发电机机端电压、发电机转速信号以及变流器模型输出电流信号在内的电气信号；所述发电机次同步谐振机端阻尼控制器的控制柜根据所述电气信号生成触发脉冲信号；所述触发脉冲信号控制所述12链H桥级联电压源型变流器模型中各桥的IGBT导通或关断，生成抑制次同步谐振阻尼电流，并经过所述升压变压器模型注入所述发电机模型的机端；设置扰动，激发所述电力系统仿真环境产生自身固有模态的次同步谐振，检测所述抑制次同步谐振阻尼电流对所述电力系统仿真环境自身固有模态的次同步谐振的抑制效果。

另一实施例中，本发明的发电机次同步谐振机端阻尼控制器的检测方法还包括：建立包括控制模块、阻尼电流生成模块及其升压变压器模型在内的发电机次同步谐振机端阻尼控制器仿真模型；所述控制模块接收所述电力系统仿真环境中发电机模型的机端电压信号以及发电机的转速信号，生成抑制所述电力系统仿真环境受激产生的次同步谐振所需的阻尼电流控制信号；所述阻尼电流生成模块接收所述控制模块生成的阻尼电流控制信号，生成相应的阻尼电流，注入到所述电力系统仿真环境中发电机模型的机端；设置扰动，激发所述电力系统仿真环境产生自身固有模态的次同步谐振；检测所述发电机次同步谐振机端阻尼控制器仿真模型与所述发电机次同步谐振机端阻尼控制器在相同的电力系统仿真环境次同步谐振工况下，抑制次同步谐振的效果的一致性；如果不一致，修正所述发电机次同步谐振机端阻尼控制器仿真模型的控制模块内部校正环节参数，使之在相同的电力系统仿真环境次同步谐振工况下，抑制次同步谐振的效果与所述发电机次同步谐振机端阻尼控制器抑制次同步谐振的效果相一致。

另一实施例中，本发明的发电机次同步谐振机端阻尼控制器的检测方法还包括：将所述发电机次同步谐振机端阻尼控制器投入运行；在所述电力系统仿真环境中设置扰动；检测所述电力系统仿真环境中的励磁系统是否受所述发电机次同步谐振机端阻尼控制器正常工作的影响。

另一实施例中，本发明的发电机次同步谐振机端阻尼控制器的检测方法还包括：设置所述发电机模型的参数，使所述电力系统仿真环境固有模态的次同步谐振频率发生正负两个方向的偏移；检测所述发电机次同步谐振机端阻尼控制器在这一参数偏移的工况下是否能够抑制所述电力系统仿真环境受激产生的次同步谐振。

为了解决上述问题，本发明还提供一种发电机次同步谐振机端阻尼控制器的检测系统，包括发电机次同步谐振机端阻尼控制器以及仿真环境及模型建立模块，其中所述的仿真环境及模型建立模块包含：仿真环境建立模块，用于建立包括发电机模型、励磁系统和调速系统在内的电力系统仿真环境，其向所述发电机次同步谐振机端阻尼控制器提供包括发电机机端电压、发电机转速信号在内的电气信号；12链H桥级联电压源型变流器模块及其升压变压器模块，用于产生生成抑制次同步谐振阻尼电流，所述抑制次同步谐振阻尼电流经过所述升压变压器模型注入所述发电机模型的机端。

另一实施例中，本发明的检测系统还包括：控制模块，用于接收所述电力系统仿真环境中发电机模型的机端电压信号以及发电机的转速信号，生成抑制所述电力系统仿真环境受激产生的次同步谐振所需的阻尼电流控制信号；理想可控电流源模块及其升压变压器模块，用于接收所述控制模块生成的阻尼电流控制信号，生成相应的阻尼电流，注入到所述电力系统仿真环境中发电机模型的机端，抑制所述电力系统仿真环境受激产生的次同步谐振。