[发明专利]一种可变频率变压器的故障穿越控制方法

说明书

本发明涉及一种可变频率变压器的故障穿越控制方法，通过控制串联三相变换器的输出电压，达到以下效果：(1)抑制由定子侧电网谐波电压引起的定子谐波电压和定子谐波电流，从而消除六倍转子旋转电角速度、六倍定子同步角速度、十二倍定子同步角速度和六倍定子同步角速度加六倍转子同步角速度的转矩和功率波动；(2)抑制由转子侧电网谐波电压引起的定子谐波电流，进而大幅降低六倍转子同步角速度的转矩和功率波动。本发明在没有新增任何设备的情况下使可变频率变压器具备在双边谐波电网电压下运行的能力。

技术领域

本发明涉及电网异步互联技术领域，更具体地，涉及一种可变频率变压器的故障穿越控制方法。

背景技术

本申请涉及电网异步互联技术领域，特别涉及一种双边谐波电网电压下可变频率变压器的转矩和功率波动抑制方法。

随着电力系统中的非线性负载的大量使用，电压谐波畸变现象(以五次谐波和七次谐波为主)发生在输电线中的可能性逐渐增大。可变频率变压器的定子绕组和转子绕组分别连接两组输电线，因而可变频率变压器的两侧电网电压会发生谐波畸变。

当可变频率变压器的两侧电网电压发生谐波畸变时，流过可变频率变压器的电流将会谐波畸变，谐波畸变的电压和电流之间相互作用，会导致可变频率变压器的电磁转矩、有功功率和无功功率产生六倍转子旋转电角速度、六倍定子同步角速度、六倍转子同步角速度、十二倍定子同步角速度和六倍定子同步角速度加六倍转子同步角速度的波动。电磁转矩的波动会降低机械系统的寿命，有功功率和无功功率的波动会降低电力系统的电能质量。

为实现可变频率变压器的故障穿越控制，现有一种可变频率变压器的故障穿越电路，请参考图1。图1为现有技术的一种可变频率变压器故障穿越电路的结构示意图

现有技术中，只涉及如何实现双边不平衡电网电压下可变频率变压器的故障穿越控制，并没有考虑谐波畸变的电网电压中谐波分量导致的电磁转矩、有功功率和无功功率波动，因此无法实现双边谐波电网电压下可变频率变压器的故障穿越控制。

发明内容

本发明为克服上述现有技术所述的无法实现双边谐波电网电压下可变频率变压器的故障穿越控制的缺陷，提供一种可变频率变压器的故障穿越控制方法。

所述方法包括以下步骤：

S1：采集定子侧电网电压u_sgabc、定子电压u_sabc、转子侧电网电压u_rgabc、定子电流i_sabc、转子旋转电相角θ_rm；

S2：对定子侧电网电压u_sgabc、定子电压u_sabc、转子侧电网电压u_rgabc、定子电流i_sabc、转子旋转电相角θ_rm进行处理，得到定子侧电网正序电压直流分量定子正序电压直流分量/定子五次谐波电压直流分量/定子七次谐波电压直流分量/定子正序电流直流分量/定子五次谐波电流直流分量/和定子七次谐波电流直流分量/

S3：将定子侧电网正序电压直流分量定子正序电压直流分量/定子五次谐波电压直流分量/定子七次谐波电压直流分量/定子正序电流直流分量定子五次谐波电流直流分量/和定子七次谐波电流直流分量/进行处理，得到串联三相变换器正序电压参考值直流分量/串联三相变换器五次谐波电压参考值直流分量/串联三相变换器七次谐波电压参考值直流分量/串联三相变换器五次谐波电压参考值直流分量/和串联三相变换器七次谐波电压参考值直流分量/

S4：将串联三相变换器正序电压参考值直流分量串联三相变换器五次谐波电压参考值直流分量/串联三相变换器七次谐波电压参考值直流分量/串联三相变换器五次谐波电压参考值直流分量/和串联三相变换器七次谐波电压参考值直流分量/进行处理，得到两相静止坐标系下串联三相变换器电压参考值/