[发明专利]一种电压暂降发生器控制方法

说明书

本发明公开一种电压暂降发生器控制方法，包括：设定电压跌落时间、电压暂降类型以及正、负、零序的电压相量参考值；根据正、负、零序的电压相量参考值得到三相坐标系中的相电压参考矢量；将三相坐标系中的相电压参考矢量经旋转坐标变换得到dq坐标系下的电压参考矢量；对dq坐标系下的参考矢量进行反旋转变换，得到三相坐标系下的参考电压；将三相坐标系下的参考电压经空间矢量脉宽调制产生负荷侧逆变器开关管控制信号；电压暂降发生器带有源负载运行时，对网侧逆变器实施功率控制，电压暂降发生器带无源负载运行时，使网侧逆变器工作于整流状态。本发明能控制电压暂降发生器较全面地模拟各种类型电压暂降，为有源电力电子设备提供特定电网环境。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，特别涉及一种电压暂降发生器控制方法。

背景技术

二十世纪八十年代以来，信息技术不断发展，数字式控制技术得到迅速普及和发展，越来越多的自动化设备运用到现代工业生产和人们生活中，数控机床、网络服务器、医疗设备和自动化生产线等各种敏感性负荷大量接入电力系统中。这些精密设备基本都是以微处理器或计算机为核心，因此对电网电能质量的要求比传统设备高很多。另外，在一些传统行业中，如证券交易中心、地铁、造纸、电信、电梯，以及电力系统中的继电保护装置对电网的谐波、过电压、电压暂升(降)等都十分敏感，任何电能质量问题都可能导致故障情况的出现，造成生产、通信或交通的中断。与此同时，现代电力负荷结构与传统相比已经发生了较大变化，越来越多的电力电子装置被应用在生产和生活中，如无功补偿装置及电力机车上的晶闸管整流设备、钢铁冶炼企业使用的电弧炉和电石炉、风力发电中的变流器和光伏发电中的逆变器组等，给人们带来便利的同时，也导致电网中非线性负荷迅速增长，电能质量不断下降，出现电网频率偏差增大、波形畸变、电压波动和闪变等多种问题，给电力系统运行带来许多不可忽视的隐患。

目前，已有学者开始研究精密用电设备、敏感照明灯具以及交流接触器、低压脱扣器等受电压暂降的影响，研究手段主要为基于理论分析的实验研究。因此，为了有针对性的进行实验，急需研制符合国家标准的可产生各种电压信号的设备，用以测试待测设备对电压质量的抗扰特性。但是当前的三相电压暂降生成方法在生成电压暂降事件的准确程度以及试验测试的适用范围等方面还存在不足，具体表现为：(1)现有的电压暂降发生技术存在局限性，不能全面、准确地反映三相系统可能发生的各种电压暂降类型，尤其是所生成的暂降电压难以满足三相故障电压内在的相与相之间的相位关系和幅值关系；(2)现有电压暂降发生器的能量一般只能是单向的从电网到负载传递，只适用于“用电设备”入网电气性能测试和试验时使用，并未考虑有源设备(例如光伏并网逆变器、有源滤波器、静止无功发生器(SVG)等电能质量调节控制设备)接入电网时的电气性能测试和试验使用要求，其能量是从有源设备传递到电网。因此，研究可实现能量双向传递的电压暂降发生器及其在不同电网环境下的稳定运行控制策略具有一定的实际意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种电压暂降发生器控制方法，以全面模拟各种类型电压暂降的功能，实现电压暂降发生器可带有源负载运行的功能，并保证在不平衡电网环境下电压暂降发生器的可靠稳定运行。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种电压暂降发生器控制方法，包括以下步骤：

步骤S1，设定电压跌落时间、电压暂降类型以及正、负、零序的电压相量参考值；

步骤S2，根据所述正、负、零序的电压相量参考值得到三相坐标系中的相电压参考矢量；

步骤S3，将三相坐标系中的相电压参考矢量经旋转坐标变换得到dq坐标系下的电压参考矢量；

步骤S4，对dq坐标系下的参考矢量进行反旋转变换，得到三相坐标系下的参考电压；

步骤S5，将三相坐标系下的参考电压经空间矢量脉宽调制产生负荷侧逆变器开关管控制信号；