[发明专利]静止无功发生器电压前馈控制新方法及静止无功发生器

权利要求书

1.一种静止无功发生器电压前馈控制新方法，其特征在于，包括：

静止无功发生器获取电网不平衡时的当前负序电压；

根据当前负序电压及预设对应关系，确定当前零序电压，所述预设对应关系为负序电压与零序电压的对应关系；

将当前零序电压叠加至三相不平衡电压进行三相电压重构的前馈控制，以实现静止无功发生器电压前馈控制；

所述根据当前负序电压及预设对应关系，确定当前零序电压之前，所述静止无功发生器电压前馈控制新方法还包括：

获取发生不对称故障时电网的瞬时电压的正序电压、负序电压以及静止无功发生器的输出电流；

根据所述正序电压、负序电压以及静止无功发生器的输出电流分别计算三相平均有功功率；

依据三相平均有功功率获取负序电压的三相功率波动量；

依据负序电压的三相功率波动量确定负序电压与零序电压的对应关系；

所述根据所述正序电压、负序电压以及静止无功发生器的输出电流，采用如下公式分别计算三相平均有功功率：

其中，U_a、U_b、U_c分别为三相电网电压；i_a、i_b、i_c分别为静止无功发生器三相输出电流：其中U_p、U_n分别为正序电压和负序电压的有效值，θ_n为负序电压初始相位；I_p为静止无功发生器输出正序无功电流有效值，α为正序无功电流相位，为π/2或-π/2；P_k为三相平均有功功率；

公式(1)中三相平均有功功率P_a、P_b及P_c分别由第一部分的正序电压和正序无功电流作用产生的功率P_app、P_bpp、P_cpp，及第二部分负序电压和正序无功电流作用产生的功率P_anp、P_bnp、P_cnp构成；其中计算得出第一部分三相功率量相等，即P_app＝P_bpp＝P_cpp，第二部分三相功率量P_anp、P_bnp、P_cnp不相等；第二项即为三相间功率波动量；

所述依据三相功率波动量确定负序电压与零序电压的对应关系，具体包括：

假设三相电压中注入零序电压，Uz为零序电压的有效值，θz为零序电压的初始相位，零序电压的表达式为：

则静止无功发生器输出的零序电压和正序无功电流产生的三相间功率量各不相等，则零序电压引起三相功率波动量为：

令负序电压与正序无功电流作用引起的三相间功率波动量和零序电压与正序无功电流作用引起的三相间功率波动量相等，则零序电压可由负序电压表达式得到。

2.如权利要求1所述的静止无功发生器电压前馈控制新方法，其特征在于，所述静止无功发生器电压前馈控制新方法还包括：

获取静止无功发生器直流侧的三相平均直流电压及三相反馈直流电压；

依据获取的三相平均直流电压及三相反馈直流电压合成零序电压；

将零序电压直接叠加至调制波中。

3.如权利要求2所述的静止无功发生器电压前馈控制新方法，其特征在于，所述依据获取的三相平均直流电压及三相反馈直流电压合成零序电压，具体包括：

将三相平均直流电压与三相反馈直流电压作差，将作差结果进行比例积分控制得到每相功率波动量；

依据每相功率波动量，计算得零序电压。

4.如权利要求1所述的静止无功发生器电压前馈控制新方法，其特征在于，所述静止无功发生器电压前馈控制新方法还包括：

获取静止无功发生器采集负载所需补偿的无功电流和三相反馈电流；

根据静止无功发生器工作模式将无功电流和总直压控制有功电流相加作为指令电流，再将所述指令电流与三相反馈电流作差经过比例控制叠加至调制波。