[发明专利]微电网与大电网间的传输功角的补偿装置及补偿方法

权利要求书

1.一种微电网与大电网间的传输功角的补偿装置，其特征在于，该补偿装置包括降压变压器、二极管整流模块、IGBT模块、功角补偿变压器以及中央处理模块，

所述降压变压器与所述微电网侧连接，用于对微电网侧的电压进行降压处理；

所述二极管整流模块，用于对所述降压变压器降压后的电信号进行整流处理；

所述IGBT模块，用于根据所述中央处理模块输出的PWM控制信号，将所述二极管整流模块整流后的直流电信号转换为交流信号，并输出到所述功角补偿变压器；

所述功角补偿变压器，设置在微电网与大电网间的输电线路上，用于对IGBT模块产生的交流电压信号进行升压处理，并叠加到所述输电线路的电信号上；

所述中央处理模块，进行如下处理：

获取t时刻和t-1时刻的所述功角补偿变压器的原边线圈的功角偏移α(t)、α(t-1)，所述微电网侧的电源向量大电网侧的电源向量输电线路的电抗jX_L(t)、jX_L(t-1)，所述与之间的夹角δ(t)，所述与之间的夹角δ(t-1)；

如果所述α(t)的绝对值在第一阈值以下，则执行如下操作：

通过如下公式计算t时刻和t-1时刻的所述微电网侧向所述大电网侧输送的第一有功功率P(t)、P(t-1)，其中，以下公式中的正负号根据α(t)、α(t-1)相对于δ(t)、δ(t-1)的偏移方向而定，向δ(t)、δ(t-1)增大的方向偏移为正，向δ(t)、δ(t-1)减小的方向偏移为负：

P(t)=|V‾s(t)||V‾r(t)||XL(t)|sin(δ(t)±α(t))]]>和P(t-1)=|V‾s(t-1)||V‾r(t-1)||XL(t-1)|sin(δ(t-1)±α(t-1));]]>

然后，计算t时刻和t-1时刻的第一有功功率P(t)、P(t-1)之间的差值ΔP(t)以及功角偏移α(t)、α(t-1)的差值Δα(t)；

根据所述ΔP(t)和Δα(t)生成向所述IGBT模块的开关控制端输入的PWM信号；

如果所述α(t)的绝对值大于所述第一阈值，则执行如下操作：

通过如下公式计算t时刻和t-1时刻的所述微电网侧向所述大电网侧输送的第二有功功率P_b(t)、P_b(t-1)，以下公式中的正负号根据α(t)、α(t-1)相对于δ(t)、δ(t-1)的偏移方向而定，向δ(t)、δ(t-1)增大的方向偏移为正，向δ(t)、δ(t-1)减小的方向偏移为负：

Pb(t)=|V‾(t)|2XL(t)(sinδ(t)±|V‾α(t)||V‾(t)|cosδ(t)),Pb(t-1)=|V‾(t-1)|2XL(t-1)(sinδ(t-1)±|V‾α(t-1)||V‾(t-1)|cosδ(t-1));]]>

然后，计算t时刻和t-1时刻的第二有功功率P_b(t)、P_b(t-1)之间的差值ΔP_b(t)以及功角偏移α(t)、α(t-1)的差值Δα(t)；

根据所述ΔP_b(t)和Δα(t)生成向所述IGBT模块的开关控制端输入的PWM信号。