[发明专利]一种多应用场景交流故障穿越控制方法

权利要求书

1.一种多应用场景交流故障穿越控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

建立换流器数学模型；

建立换流器的交流故障态数学模型；

设计非线性控制器，所述非线性控制器包括正序控制器和负序控制器，所述正序控制器和所述负序控制器结构相同，所述非线性控制器系统方程为：

选择X＝[x₁ x₂]^T＝[i_1d i_1q]^T作为状态向量，U＝[u₁ u₂]^T＝[M₁cosδ₁ M₁sinδ₁]^T

作为新的控制向量，Y＝[h₁(X) h₂(X)]^T＝[x₁ x₂]^T作为输出向量：

其中，M₁、δ₁分别为对应的MMC变流器的调制比和调制角；ω₁为同步角频率，对于状态向量X是非线性的，但是对于控制向量U是线性的；根据非线性控制理论，计算如下矩阵：

由于系统稳态运行时，V_d1不为零，因此矩阵B(X)非奇异，根据反馈线性化理论对于快速跟踪问题处理的办法，最后得到MMC变流器三相输出参考电压；

补偿二倍频零序共模电压，抑制直流二倍频。

2.如权利要求1所述的多应用场景交流故障穿越控制方法，其特征在于，所述建立换流器的交流故障态数学模型，包括：基于对称分量法建立换流器的交流故障态数学模型。

3.如权利要求1所述的多应用场景交流故障穿越控制方法，其特征在于，所述建立换流器数学模型中，所述换流器数学模型包括相互耦合正序模型和负序模型。

4.如权利要求3所述的多应用场景交流故障穿越控制方法，其特征在于，所述建立换流器数学模型中，所述换流器数学模型为：

其中，和为交流系统电压正负序分量，和为换流器输出交流电压正负序分量，和为换流器输出交流电流正负序分量。

5.如权利要求1所述的多应用场景交流故障穿越控制方法，其特征在于，所述设计非线性控制器包括：基于反馈线性化原理设计非线性控制器，通过对直轴电流和交轴电流的解耦，实现有功功率和无功功率的独立控制。

6.如权利要求1所述的多应用场景交流故障穿越控制方法，其特征在于，所述补偿二倍频零序共模电压，抑制直流二倍频，包括：根据六个桥臂电压测量值计算直流电压，经过带通滤波器后，得到需要补偿的二倍频零序共模电压，补偿二倍频零序共模电压，抑制直流二倍频。