[发明专利]电网低频锁频方法、装置、风电变流器和计算机存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种电网低频锁频方法、装置、风电变流器和计算机存储介质，该方法应用于风电变流器，所述方法包括：对输入的电网信号进行高频滤波，得到滤除高频分量的第一电压信号；对第一电压信号进行基波选频以得到一基波信号；将第一电压信号与基波信号进行混频以得到含低频分量的第二电压信号；对第二电压信号进行低频锁相，得到锁相低频信号。本发明的技术方案通过调谐器等实现基波选频，并将其与滤除高频分量的电压信号进行混频，以得到低频分量信号并进行低频锁相，可方便快捷地得到较准确的电网信号中的低频分量，并且不需要增加额外的硬件成本等。

技术领域

本发明涉及风电变流器技术领域，尤其涉及一种电网低频锁频方法、装置、风电变流器和计算机存储介质。

背景技术

随着风力发电机组规模的不断扩大，容量不断的增加，一些地处偏远的风场为了提升电能的输送能力，在线路中大规模增加串联电容补偿。然而，线路串补度选择一旦不合理就容易引发串联电容与电力传输线路的感性负载发生谐振。而低频信号的谐振对电力输电系统的感性负载影响非常巨大，频率越低，系统的等效阻抗就越低，因而，较小的电压就会产生很大的电流，这给系统的稳定运行提出了很大的挑战。

现有的一些关于低频谐振抑制的方法有的太过复杂，有的没有考虑到风电并网运行的特殊性，即实际电网的谐振频率并不是一个稳定的数值，因此，提出一种快捷、高效的低频分量锁频方法是非常有意义的。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提出一种电网低频锁频方法、装置、风电变流器和计算机存储介质，通过调谐器等来实现基波选频并与滤除高频分量的电压信号进行混频，以得到低频分量信号并进行低频锁相，可方便快捷地得到较准确的电网信号中的低频分量，还不需要增加额外的硬件成本等。

本发明的一实施方式公开一种电网低频锁频方法，应用于风电变流器，所述方法包括：

对输入的电网信号进行高频滤波，得到滤除高频分量的第一电压信号；

对所述第一电压信号进行基波选频以得到一基波信号；

将所述第一电压信号与所述基波信号进行混频以得到含低频分量的第二电压信号；

对所述第二电压信号进行低频锁相，得到锁相低频信号。

进一步地，在上述的电网低频锁频方法中，进行所述混频之前，所述方法还包括：

对所述基波信号进行幅值相位校正以得到校正基波信号；

然后将所述第一电压信号与所述校正基波信号进行混频。

进一步地，在上述的电网低频锁频方法中，所述高频滤波对应的滤波器截止频率的取值为所述电网信号的基波频率的20～30倍。

进一步地，在上述的电网低频锁频方法中，所述基波选频的选频带宽大于等于1.5Hz。

进一步地，在上述的电网低频锁频方法中，所述基波选频采用R谐振器，所述R谐振器的传递函数G(s)为：

其中，s表示复变量，ki为调谐系数，ω_c为频率带宽，ω₀为输入信号的基波频率。

进一步地，在上述的电网低频锁频方法中，所述“对所述基波信号进行幅值相位校正以得到校正基波信号”包括：

对所述基波信号进行幅频特性分析以获取基波相位差；

根据所述基波相位差对所述基波信号进行幅值校正和相位校正以得到校正基波信号。

本发明的另一实施方式提供一种电网低频锁频装置，应用于风电变流器，所述装置包括：

高频滤波模块，用于对输入的电网信号进行高频滤波，得到滤除高频分量的第一电压信号；