[发明专利]一种直流系统的附加次同步阻尼控制方法在审

专利信息
申请号: 201710300411.6 申请日: 2017-05-02
公开(公告)号: CN108808697A 公开(公告)日: 2018-11-13
发明(设计)人: 杨烨;程青青;江晓燕;熊玉倩;沈岳峰 申请(专利权)人: 南京理工大学
主分类号: H02J3/24 分类号: H02J3/24;H02J3/36
代理公司: 南京理工大学专利中心 32203 代理人: 朱显国
地址: 210094 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 同步阻尼 直流系统 控制器参数 同步振荡 阻尼特性 交直流 高压直流输电系统 并联运行系统 高压直流输电 相位补偿环节 控制器结构 相位补偿法 并联运行 测试信号 带通滤波 电气阻尼 对比分析 放大环节 交流系统 频率检测 输送功率 限幅环节 传统的 单通道 发电机组 单机 环节 强弱 分析
【权利要求书】:

1.一种直流系统的附加次同步阻尼控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1、通过测试信号法得到不同工况下发电机组的电气阻尼系数,确定高压直流输电整流侧交流系统强弱、输送功率大小以及控制器参数对次同步振荡阻尼特性的影响;

步骤2、将单机高压直流输电系统算例模型调整为交直流并联运行方式,即将一条带串补的交流线路与原直流输电线路并联,确定交直流并联运行系统的次同步振荡阻尼特性;

步骤3、确定单通道直流系统附加次同步阻尼控制器结构,包括频率检测环节、带通滤波环节、放大环节、相位补偿环节和限幅环节,并且采用传统的相位补偿法确定控制器参数,完成控制。

2.如权利要求1所述的直流系统的附加次同步阻尼控制方法,其特征在于,步骤1中,通过测试信号法得到不同工况下发电机组的电气阻尼系数具体是采用测试信号法对一个单机高压直流输电系统算例模型求取电气阻尼系数;采用测试信号法求取电气阻尼系数的步骤如下:

步骤1-1、待系统仿真至稳态运行以后,在发电机的转子上施加如下式所示一系列的小幅值脉动转矩,其频率范围取为5~45Hz,频率间隔为0.5Hz。

式中,Tλ、ωλ、分别为每个脉动转矩的幅值、频率和相位;

步骤1-2、仿真至系统再次进入稳态,取脉动转矩一个公共周期2s上的发电机电磁转矩Te和转速ω,对这两个量进行傅里叶分解,得到不同频率下的和

步骤1-3、求出电气阻尼系数KD(λ)。

3.如权利要求1所述的直流系统的附加次同步阻尼控制方法,其特征在于,步骤2中,确定交直流并联运行系统的次同步振荡阻尼特性时,分别将高压直流输电与无串补和有串补的交流线路并联运行以确定交直流并联运行系统的次同步振荡阻尼特性。

4.如权利要求1所述的直流系统的附加次同步阻尼控制方法,其特征在于,步骤3中,确定单通道直流系统附加次同步阻尼控制器结构时,选择次同步阻尼控制器的输入信号,选择控制器结构,利用测试信号法获得待补偿的滞后相位,采用相位补偿原理分别确定频率检测环节、带通滤波环节、放大环节、相位补偿环节以及限幅环节的参数,并进一步对放大环节增益K的取值进行确定。

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