[发明专利]电力系统振荡控制限幅器及系统

权利要求书

1.一种电力系统振荡控制限幅器，其特征在于，所述振荡控制限幅器用于防止电力电子变流器闭锁，其中，所述振荡控制限幅器包括：

信号比较模块，用于判断输入的控制输出信号是否为直流信号；

抗直流模块，用于在控制输出信号为所述直流信号时，根据所述控制输出信号生成第一控制参考信号，使得所述电力电子变流器根据所述第一控制参考信号工作，其中，所述第一控制参考信号为零；以及

限幅模块，用于在所述控制输出信号为非直流信号时，根据限幅条件对所述控制输出信号进行限幅，以生成第二控制参考信号，使得所述电力电子变流器根据所述第二控制参考信号工作。

2.根据权利要求1所述的电力系统振荡控制限幅器，其特征在于，所述信号比较模块具体用于通过直流判别公式判断所述控制输出信号是否为直流信号，并且通过非直流判别公式判断所述控制输出信号是否为非直流信号，其中，所述直流判别公式为：

并且，所述非直流判别公式为：

其中，y₀(t)为控制输出信号，t表示采样时刻，Δt表示采样间隔，Δy_dc为直流判别门槛值。

3.根据权利要求2所述的电力系统振荡控制限幅器，其特征在于，所述限幅模块具体用于在所述控制输出信号满足所述限幅条件时，将所述控制输出信号作为所述第二控制参考信号，而在所述控制输出信号不满足所述限幅条件时，根据所述控制输出信号通过限幅公式生成所述第二控制参考信号。

4.根据权利要求3所述的电力系统振荡控制限幅器，其特征在于，所述限幅公式为：

其中，y_ref(t)为控制参考信号，k_c为限幅调节系数，y_h为高值限制值，y_h＝η_hy_max，η_h为大于等于1的高值限制值比例系数，y_h是电力电子变流器短时间内可以承受的最大幅值，y_max为控制参考信号正常工况最大允许幅值。

5.根据权利要求4所述的电力系统振荡控制限幅器，其特征在于，还包括：

设计模块，用于根据所述电力电子变流器持续工作不闭锁时控制参考信号半个周波最大的积分面积得到所述限幅调节系数。

6.根据权利要求5所述的电力系统振荡控制限幅器，其特征在于，所述限幅调节系数的计算公式为：

其中，S_max是电力电子变流器可以持续工作不闭锁时控制参考信号半个周波最大的积分面积，n_T为y₀(t)两个过零点之间的采样点数，n_T1和n_T2为|y′₀(t₀+i′Δt)|＝y_h的两个采样点，S₃为|y′₀(t₀+i′Δt)|>y_h部分的积分面积，i′为t₀和t之间的采样点数，y₀(t)为控制输出信号。

7.一种防止电力电子变流器闭锁的系统，其特征在于，包括：

控制策略模块，用于生成控制输出信号；

电力电子变流器，用于发出抑制次同步振荡的电流；以及

如权利要求1-6任一项所述的振荡控制限幅器，所述振荡控制限幅器分别与所述控制策略模块和所述电力电子变流器相连，以根据所述控制输出信号生成第一控制参考信号和第二控制参考信号，使得所述电力电子变流器根据控制参考信号工作，防止所述电力电子变流器闭锁。