[发明专利]针对风电场静止无功补偿器的主辅协同控制装置及方法

权利要求书

1.一种针对风电场静止无功补偿器的主辅协同控制装置，其特征在于，该装置包括：

输入电路、比较电路、电压调节电路、无功调节电路和输出电路；其中，

所述输入电路，用于向比较电路和电压调节电路输入静止无功补偿器并网点电压值VN，并向所述无功调节电路输入静止无功补偿器感性支路电流；

所述比较电路，用于比较静止无功补偿器并网点电压值VN、主辅控制切换下限电压值Vmin、主辅控制切换上限电压值Vmax；如果Vmin<VN<Vmax，则切换开关导通，所述比较电路输出静止无功补偿器并网点电压值VN至所述无功调节电路；如果VN>Vmax，所述切换开关导通，所述比较电路输出Vmax；如果VN<Vmin，所述切换开关导通，所述比较电路输出Vmin；

所述无功调节电路，用于根据所述比较电路输出的静止无功补偿器并网点电压值VN向所述输出电路输入第一控制器输出导纳值；

所述电压调节电路，用于根据所述比较电路输出的Vmax/Vmin向所述输出电路输入第二控制器输出导纳值；

所述输出电路，用于根据所述第一控制器输出导纳值控制静止无功补偿器运行于主控制-感性支路恒无功控制状态；或

根据所述第二控制器输出导纳值控制静止无功补偿器运行于辅助控制-恒电压控制状态；

所述输入电路包括第一测量器和第二测量器；其中，所述第一测量器用于测量风电场低压侧的静止无功补偿器并网点电压值，将静止无功补偿器并网点电压值VN输入至所述比较电路和所述电压调节电路；所述第二测量器用于测量静止无功补偿器感性支路电流，并将测量值输入至所述无功调节电路；

所述比较电路包括切换开关和比较器；其中，所述比较器的第一输入端输入所述静止无功补偿器并网点电压值VN，所述比较器的第二输入端输入主辅控制切换下限电压值Vmin，所述比较器的第三输入端输入主辅控制切换上限电压值Vmax，所述比较器比较VN、Vmin、Vmax，如果Vmin<VN<Vmax，则所述切换开关导通，所述比较电路输出静止无功补偿器并网点电压值VN至所述无功调节电路；如果VN>Vmax，所述切换开关导通，所述比较电路输出Vmax；如果VN<Vmin，所述切换开关导通，所述比较电路输出Vmin；

所述无功调节电路包括第一增益电路、乘法器、第一加法器和第二增益电路；其中，所述第一增益电路输入端输入第二测量器的测量值；所述第一增益电路的输出端与所述乘法器的第一输入端相连，所述乘法器的第二输入端输入比较电路输出的静止无功补偿器并网点电压值VN，所述乘法器的输出端与第一加法器的第一输入端相连，所述第一加法器的第二输入端输入静止无功补偿器的无功参准值，所述第一加法器的输出端与所述第二增益电路的输入端相连，所述第二增益电路的输出端与所述输出电路相连，向所述输出电路输入第一控制器输出导纳值；

所述电压调节电路包括第二加法器、第三增益电路和第四增益电路；其中，所述第二加法器的第一输入端输入比较电路输出的Vmax/Vmin，所述第二加法器的第二输入端与所述第三增益电路的输出端相连，所述第二加法器的输出端与所述第四增益电路的输入端相连，所述第三增益电路的输入端输入静止无功补偿器并网点电压值VN，所述第四增益电路的输出端与所述输出电路相连，向所述输出电路输入第二控制器输出导纳值；

所述输出电路包括第五增益电路和晶闸管电纳控制器；其中，所述第五增益电路的输入端同时与所述第四增益电路的输出端和所述第二增益电路的输出端相连；所述第五增益电路的输出端与所述晶闸管电纳控制器的输入端相连，根据所述第一控制器输出导纳值控制静止无功补偿器运行于主控制-感性支路恒无功控制状态；或根据所述第二控制器输出导纳值控制静止无功补偿器运行于辅助控制-恒电压控制状态；

所述第一增益电路、第二增益电路和第五增益电路的增益值均为其中，T1表示超前时间常数，T2表示滞后时间常数。