[发明专利]电流二倍频重构方法、装置及电子设备

说明书

本发明提供了一种电流二倍频重构方法、装置及电子设备，涉及电流重构技术领域，该方法应用于MMC换流器，包括：获取MMC换流器中电流二倍频的第一幅值和第一相角；根据第一幅值和第一相角确定重构电流二倍频的第二幅值和第二相角，得到重构电流二倍频的表达式；根据重构电流二倍频的表达式，通过电流重构控制器重构MMC换流器的电流二倍频。本发明能够有效降低电容电压波动并防止损耗的增加。

技术领域

本发明涉及电流重构技术领域，尤其是涉及一种电流二倍频重构方法、装置及电子设备。

背景技术

模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter，MMC)具有易于实现模块化、便于扩容及冗余配置、开关频率低和易于构建直流电网等优点，受到了国内外学者的广泛关注，并正在推向工程化。但MMC换流器的体积庞大，占地面积大，MMC换流器的换流阀重量和体积的减少能够降低零部件的使用、节约成本，因此能够带来重大的经济效益，对实现MMC换流阀的轻型化具有非常大的工程意义。而通过降低MMC子模块电容电压波动可以减小子模块电容的容值，实现MMC换流器的轻型化。

目前大多数降低子模块电容电压波动的方法是向换流器的桥臂内注入二倍频电流，但传统的注入二倍频电流方法在降低MMC子模块电容电压波动的同时，会增加桥臂电流的有效值，从而带来损耗增加的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种电流二倍频重构方法、装置及电子设备，能够有效降低电容电压波动并防止损耗的增加。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种电流二倍频重构方法，该方法应用于MMC换流器，包括：获取MMC换流器中电流二倍频的第一幅值和第一相角；根据第一幅值和第一相角确定重构电流二倍频的第二幅值和第二相角，得到重构电流二倍频的表达式；其中，第二幅值与第一幅值的大小相同，第二相角与第一相角相差180度；根据重构电流二倍频的表达式，通过电流重构控制器重构MMC换流器的电流二倍频。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，获取MMC换流器中电流二倍频的第一幅值和第一相角的步骤，包括：获取MMC换流器中的目标参数；其中，目标参数包括功率因数角、调制比、电流直流分量、角频率、电抗值和电容值中的多种；根据目标参数，通过幅值计算公式和相角计算公式分别计算得到MMC换流器中电流二倍频的第一幅值和第一相角。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，通过电流重构控制器重构MMC换流器的电流二倍频的步骤，包括：根据第二幅值和第二相角，将重构电流二倍频由abc三相变换到dq轴，得到重构电流二倍频的d轴分量和q轴分量；将d轴分量和q轴分量输入到电流重构控制器。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，将重构电流二倍频由abc三相变换到dq轴的步骤，包括：根据Clark变换公式，将abc三相对应的重构电流二倍频变换到αβ轴，得到αβ轴的重构电流二倍频；根据Park变换公式，将αβ轴的重构电流二倍频变换到dq轴。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电流二倍频重构装置，该装置包括：获取模块，用于获取MMC换流器中电流二倍频的第一幅值和第一相角；确定模块，用于根据第一幅值和第一相角确定重构电流二倍频的第二幅值和第二相角，得到重构电流二倍频的表达式；其中，第二幅值与第一幅值的大小相同，第二相角与第一相角相差180度；重构模块，用于根据重构电流二倍频的表达式，通过电流重构控制器重构MMC换流器的电流二倍频。

第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器；存储器上存储有计算机程序，计算机程序在被处理器运行时执行如第一方面至第一方面的第三种可能的实施方式任一项的方法。