[发明专利]一种电力电子设备控制初始化方法

权利要求书

1.一种电力电子设备控制初始化方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在目标控制策略启动前，从实际系统量测电气量进行状态获取，收集与控制部分相关的实时电气量数据；通过实时电气量数据，得出控制环路所需的整定值信息；

(2)根据步骤(1)中控制环路所需的整定值信息，实现控制环路中的积分器初始值整定，积分器输出量满足：t₀为控制策略启动时刻，t₁为控制策略正常运行的某一时刻，r_n(τ)为积分器输入量，c_n(t₀)为积分器需要整定的初值，在启动控制前锁定积分器初值；

应用在VSC的幅相控制中时，积分器积分初值进行整定如下：

式中，Us为换流器的PCC点交流电压，Ps和Qs分别为PCC点有功功率和无功功率，X为换流阻抗；

或者，应用在DFIG双馈风力发电机网侧控制结构中时，四个积分器通过以下方式整定：直接量测得到i_sdref(t₀)、i_sqref(t₀)，通过以下公式计算得到U_kd(t₀)、U_kq(t₀)：

式中，t₀为控制策略启动时刻，i_sd和i_sq分别为网侧交流电流的d、q轴分量，X_c为换流电感等效阻抗，R为换流器等效电阻；

(3)将目标控制策略参考值设定为步骤(1)中获得的电气量测量值，控制系统将控制启动信号发送到调制和阀组控制中，启动控制策略。

2.根据权利要求1所述的电力电子设备控制初始化方法，其特征在于，还包括以下步骤：

(4)在控制策略启动时，释放对控制环路积分器初值的锁定，控制环路正常工作，此后能够进行下一次初始化。

3.根据权利要求1或2所述的电力电子设备控制初始化方法，其特征在于，所述步骤(2)中在积分器初值锁定后，控制环路中积分器的初值等于积分器整定值。

4.根据权利要求1或2所述的电力电子设备控制初始化方法，其特征在于，所述控制环路所需的整定值信息包括：控制目标参考值以及积分器的整定值。

5.根据权利要求1或2所述的电力电子设备控制初始化方法，其特征在于，所述控制策略启动包括：设备阀控解锁时的控制策略启动以及设备控制策略的切换。

6.根据权利要求1或2所述的电力电子设备控制初始化方法，其特征在于，所述电力电子设备包括：STATCOM静态同步补偿器、SVC静态无功补偿器、TCSC可控串联补偿器、UPFC统一潮流控制器、DFIG双馈感应电机、HVDC高压直流输电系统。

7.根据权利要求1或2所述的电力电子设备控制初始化方法，其特征在于，所述积分器输出量为：

式中，K_I和K_P为积分器和比例环节设定的比例系数，t₀时刻为解锁的时刻，t₁时刻为实际运行后的某一时刻，U_sref为交流电压参考值。

8.根据权利要求1或2所述的电力电子设备控制初始化方法，其特征在于，四个比例积分器输出量满足：

式中，t₀为控制策略启动时刻，t₁为控制策略正常运行的某一时刻，V_dc为换流器直流电压，V_dcref为直流电压参考值，Q_sref为无功功率参考值，i_sdref为d轴电流参考值，i_sqref为q轴电流参考值。