[实用新型]一种提高次同步振荡正阻尼的控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电网技术领域，具体地，涉及一种提高次同步振荡正阻尼的控制装置。

背景技术

随着电网系统的不断扩张，超高压直流输电和大容量发电机组需求也在提高，为降低线路传输损耗，目前常用可控串补来提高网侧电压，尽管带来了的巨大经济效益，但也给发电机组的安全稳定运行带来了新的麻烦，电力系统次同步振荡是其中较为严重的问题之一。

为此提出了许多抑制发电机次同步振荡的措施。这些抑制方法总的来说可以分为下述几类：

1)静态阻塞滤波器；

2)旁路阻尼滤波器；

3)动态滤波器；

4)附加励磁系统阻尼控制；

5)静止无功补偿装置(SVC)；

6)可控串联补偿装置(TCSC)；

7)静止无功发生器(SVG)。

在实际工程应用中，采用的SVG来抑制次同步谐振最为有效，实践也证明该方法行之有效，但在控制策略上目前普遍采用向电网中注入次同步电流的方法，极易引起电网闪变现象，因此设计新的提高次同步振荡阻尼的控制策略显得十分必要。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种提高次同步振荡正阻尼的控制装置，用于解决次同步振荡抑制中易产生电网闪变的问题。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案提供了一种提高次同步振荡正阻尼的控制装置，包括：测速器，其连接发电机组，用于检测发电机组的转速信号，并将检测的转速信号与标准转速信号相比较，获得发电机组的转速偏差信号；控制器，其连接所述测速器，用于从所述测速器中获得所述转速偏差信号，并根据所述转速偏差信号计算出超同步电流指令和驱动次同步振荡抑制器所需的控制脉冲；以及所述次同步振荡抑制器，其连接所述控制器，用于在所述控制脉冲的驱动下，基于所述控制器发出的超同步电流指令发出相应的超同步电流，并将该超同步电流注入到发电机组与电网，使发电机组中形成用于抑制次同步振荡的正阻尼电磁转矩。

优选地，所述次同步振荡抑制器通过变压器将超同步电流注入到发电机组与电网。

优选地，所述次同步振荡抑制器为电压源换流器型次同步振荡抑制装置SSO-DS，该SSO-DS采用Y接链式SVG结构。

优选地，所述控制器包括：系统控制单元，用于根据所述转速偏差信号计算出超同步电流指令；以及装置控制单元，其位于所述系统控制单元的下游，用于将所述超同步电流指令中指定的超同步电流与抑制次同步振荡所需的超同步电流相比较，以计算出驱动次同步振荡抑制器所需的控制脉冲。

优选地，所述系统控制单元包括：模态滤波器模块，用于对所述转速偏差信号进行滤波，只输出与计算超同步电流指令相关的模态分量；锁相环模块，其连接所述模态滤波器模块，用于对所述模态滤波器模块输出的模态分量进行锁相，得到该模态分量的幅值和相位；移相模块，其连接所述锁相环模块，用于对得到的模态分量的相位进行移相，以获得所需的超同步电流指令的相位；比例模块，其连接所述锁相环模块，用于对得到的模态分量的幅值进行比例计算，以获得所需的超同步电流指令的幅值；以及指令计算模块，其连接所述移相模块和所述比例模块，用于结合所需的超同步电流指令的相位、幅值以及发电机组的轴系扭振模态频率，计算出所需的超同步电流指令。

通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：本实用新型控制次同步振荡抑制装置发出超同步电流，而不同时产生次同步电流，既通过超同步电流提高了次同步振荡正阻尼，又避免了次同步电流造成的电网突变等问题。因此，本实用新型提高了次同步振荡抑制器的抑制效率，且避免了次同步振荡抑制器发出的间谐波引起电网闪变，同时还提高了次同步振荡抑制装置可靠性。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的实施方式中提高次同步振荡正阻尼的控制装置的结构示意图。

图2是本实用新型的实施方式中链式SVG的结构示意图。

图3是本实用新型的实施方式中系统控制单元的控制框图。

图4是本实用新型的实施方式中锁相环的结构图。

图5是本实用新型的实施方式中二阶广义积分器的结构图。

图6是本实用新型的实施方式中装置控制单元的控制框图。