[发明专利]一种级联STATCOM变流单元容错方法

权利要求书

1.一种级联H桥STATCOM变流单元故障冗余方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)检测三相负载电流i_aL、i_bL、i_cL，计算并提取负载侧无功电流ΔIq，用于补偿电网中的无功功率；

(2)故障前，将各H桥直流侧电压之和与设定电压值送入PI控制器，得到直流侧电压控制有功分量，通过直流侧电压控制有功分量的控制，使变流单元吸收电网有功功率，实现直流侧电压的平稳；

(3)故障后，旁路故障H桥，将各相H桥直流侧电压U_dci送入故障冗余控制器，即将变流单元的相电压与变流单元相电压设定值送入PI控制器进行控制，输出调节量与各相电网相角正弦值做乘积运算，产生与三相电网电压同相位的电流调节量，对三相电流调节量进行旋转坐标变换产生指令有功电流ΔId，输出指令有功电流ΔId以抑制变流单元的三相耦合特性，实现故障状态下的各相电压稳定；

(4)将检测提取的负载侧无功电流ΔIq与输出的指令有功电流ΔId通过前馈解耦环节得到变流单元指令有功电压信号Vd与变流单元指令无功电压信号Vq，实现变流单元的间接电流控制；

(5)根据系统的故障运行状态，故障前采用坐标变换法将变流单元指令有功电压信号Vd与变流单元指令无功电压信号Vq转换为三相调制信号Va、Vb、Vc，故障后将变流单元指令有功电压信号Vd与变流单元指令无功电压信号Vq送入调制参数修正模块以实现故障状态下的STATCOM参数修正；将调制信号与均压控制器产生的均压信号相叠加以实现各H桥模块之间的均压控制；

(6)最后通过载波移相调制方式使变流单元输出三相对称的线电压，以补偿电网无功功率。

2.针对权利要求1所述的级联H桥STATCOM变流单元故障冗余方法，其特征在于故障H桥模块切除后，通过故障冗余控制器抑制变流单元的三相耦合特性，实现变流单元三相电压不平衡控制，并通过调制参数修正模块实现变流单元的三相对称线电压输出，以达到出现故障时提高H桥模块利用率以及减小H桥器件选型成本的目的。