[发明专利]一种内反馈发电机并网发电系统的控制方法

权利要求书

1.一种内反馈发电机并网发电系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

步骤一、获取内反馈发电机的转子绕组在三相静止坐标系的实际电流，根据所述转子绕组在三相静止坐标系的实际电流对应得到所述转子绕组在两相同步坐标系下的实际电流；

步骤二、根据所述转子绕组在两相同步坐标系下的实际电流和转子绕组在两相同步坐标系下的参考电流，确定转子绕组的第一d轴参考电压u′_dr和第一q轴参考电压u′_qr；

步骤三、根据所述第一d轴参考电压和第一q轴参考电压，引入第一前馈控制变量，得到转子绕组的第二d轴参考电压u_dr和第二q轴参考电压u_qr；

步骤四、根据所述第二d轴参考电压u_dr和第二q轴参考电压u_qr生成相应的逆变器控制信号，以通过控制所述内反馈发电机的转子侧逆变器来控制所述内反馈发电机的转子绕组的有功电流分量和无功电流分量，进而间接实现对所述内反馈发电机的定子侧主绕组的输出有功功率和输出无功功率的控制；

在所述步骤三中，根据如下表达式确定第二d轴参考电压u_dr和第二q轴参考电压u_qr：

其中，u_dr和u_qr分别表示转子绕组的第二d轴参考电压和第二q轴参考电压，u′_dr和u′_qr分别表示转子绕组的第一d轴参考电压和第一q轴参考电压，ω_slip表示滑差角速度，L_s1r表示主绕组与转子绕组的互感量，L_s1m和L_s1σ分别表示主绕组的主电感和漏电感，ψ_s1表示主绕组磁链，L_rλ表示转子漏电感，i_dr和i_qr分别表示转子绕组的d轴实际电流和q轴实际电流；

设加在定子主绕组上的电网电压为U_s1，可得：

其中，i_dr^*表示稳态下转子侧有功电流分量，n_syn表示同步转速，转/分，K_N1/Nr表示定子主绕组相与转子绕组相的匝数比，M^*表示电磁转矩指令。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述步骤一中：

获取转子相位θ_r和磁通角度θ_s；

基于转子相位θ_r和磁通角度θ_s的差值，根据所述转子绕组在三相静止坐标系的实际电流对应得到所述转子绕组在两相同步坐标系下的实际电流。

3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，确定所述第一d轴参考电压的步骤包括：

计算转子绕组的d轴参考电流与d轴实际电流的差值，得到第一电流差值；

利用第一预设PI调节器根据所述第一电流差值得到第一d轴参考电压u′_dr。

4.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，确定所述第一q轴参考电压的步骤包括：

计算转子绕组的q轴参考电流与q轴实际电流的差值，得到第二电流差值；

利用第二预设PI调节器根据所述第二电流差值得到第一q轴参考电压u′_qr。

5.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，根据如下表达式确定滑差角速度ω_slip：

其中，θ_s表示磁通角度，θ_r表示转子相位。

6.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，根据如下表达式确定主绕组磁链ψ_s1：

其中，u_s1m表示主绕组相电压峰值，ω₁表示内反馈发电机的定子电压角频率。