[发明专利]抑制模块化电压源型换流阀功率振荡的附加阻尼控制方法

说明书

本发明提供了一种抑制模块化电压源型换流阀功率振荡的附加阻尼控制方法，该方法包括，采集模块化电压源换流阀系统侧有功与无功、三相电压U_sabc、三相电流I_sabc上桥臂电流I_Tabc,下桥臂电流I_Babc及直流电压U_dc；对所述U_sabc、I_sabc进行DQ变换，得到系统侧电压分量u_sdq(u_sd、u_sq)、反馈的电流分量i_sDQ(I_sD、I_sQ)；根据有功参考与有功反馈计算外环有功参考电流i_rd，得到外环无功参考电流i_rq；根据所述直流电压U_dc获取附加阻尼控制信号；将所述外环参考电流与所述附加阻尼控制信号得到参考电压U_refDQ；将所述U_refDQ进行DQ反变换，得到附加阻尼后的参考电压U_reffabc；经环流抑制，得到U_zabc；将所述U_reffabc与所述U_zabc叠加，得到上下桥臂的参考电压，经最近电平逼近调制，获取模块化电压源换流阀的开关控制信号。

技术领域

本发明涉及柔性直流输电技术，尤其涉及一种抑制模块化电压源型换流阀功率振荡的附加阻尼控制方法。

背景技术

模块化多电平变换器(Modular Multilevel Converter,MMC)采用可控关断型电力电子器件和脉冲宽度调制技术(pulse width modulation，PWM)，既可以实现有功功率和无功功率的独立控制，又能向无源网络供电，是一种新颖的多电平变换器拓扑结构，已成为当前国际电力电子领域的研究热点。基于模块化电压源换流阀的高压直流输电(highvoltage direct current，HVDC)系统，能够克服可控硅直流的缺点，在连接新能源发电场(如风力发电、太阳能发电等)到电网、向远距离负荷、构筑城市负荷中心供电等领域具有广阔的应用前景。但是，当柔性直流换流阀架空线、长距离、小功率输送的情况下，容易出现直流电压与功率的振荡问题，限制了大功率换流阀在小功率下的应用，为了扩展换流阀工作区间，抑制直流电压与功率的振荡，有必要对模块化电压源换流阀功率振荡进行抑制。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种抑制模块化电压源换流阀功率振荡的附加阻尼控制方法，该方法包括：

采集模块化电压源换流阀系统侧有功与无功、三相电压U_sabc、三相电流I_sabc上桥臂电流I_Tabc,下桥臂电流I_Babc及直流电压U_dc；

对所述U_sabc、I_sabc进行DQ变换，得到两相旋转坐标系下系统侧电压分量u_sdq(u_sd、u_sq)、反馈的电流分量i_sDQ(I_sD、I_sQ)；

根据有功参考与有功反馈计算外环有功参考电流I_rD，根据外环无功控制方式，选择无功电流计算方式，得到外环无功参考电流I_rQ；

根据所述直流电压U_dc获取附加阻尼控制信号，在所述直流电压控制端将直流电压与参考电压U_dc^*作差，在非直流电压控制端将直流电压经低通滤波后，得到阻尼信号，经比例积分或比例控制后得到附加阻尼控制信号I_fD、I_fQ、I_fDQ；