[实用新型]一种发电机控制系统的电流指令计算装置

说明书

本申请公开了一种发电机控制系统的电流指令计算装置，包括：依次连接的电压互感器二次回路、电压信号计算模块以及电流指令计算模块，电流指令计算模块外接上位机；电压信号计算模块用于计算采集三相电压离散信号，并为电流指令计算模块提供序分量电压值；电流指令计算模块用于获取从电压信号计算模块输入的序分量电压值，以及从上位机输入的功率指令信号和控制目标信号，并根据分量电压值、功率指令信号和控制目标信号计算得到三序电流指令值。本申请装置简单实用，能为换流器提供准确的电流指令值，该电流指令受逆变器直流电压影响小，为控制系统的设计提供了便利。

技术领域

本申请涉及电流指令计算技术领域，尤其涉及一种发电机控制系统的电流指令计算装置。

背景技术

当前化石能源日趋枯竭、环境污染不断加剧，以风电和光伏为代表的清洁可再生能源得到了越来越多的关注。然而，以电力电子接口接入的光伏和风电，其发电原理与传统同步机系统不同，控制方式也存在较大差异。电力电子接口接入的新能源电源主要靠网侧换流器来改变运行方式和故障穿越策略，而网侧换流器直接受控制系统电压外环与电流内环影响。

在电流内环中，电流指令对正常运行和故障稳态电流起决定性作用。通过对电流指令的调节，结合新能源电源并网点电压数值，控制系统可以准确地控制机组的出力并在故障后实现有效的故障穿越。传统的新能源电源控制系统往往只能满足单一控制策略，在故障穿越方面无法根据故障场景进行灵活调节，以至于对系统并网点电能质量造成严重后果。

发明内容

本申请实施例提供了一种发电机控制系统的电流指令计算装置，使得电流指令计算装置能够满足多种运行方式和故障控制策略。

有鉴于此，本申请提供了一种发电机控制系统的电流指令计算装置，所述装置包括：

依次连接的电压互感器二次回路、电压信号计算模块以及电流指令计算模块，所述电流指令计算模块外接上位机；

所述电压信号计算模块用于计算采集三相电压离散信号，并为所述电流指令计算模块提供序分量电压值；

所述电流指令计算模块用于获取从所述电压信号计算模块输入的所述序分量电压值，以及从所述上位机输入的功率指令信号和控制目标信号，并根据所述分量电压值、功率指令信号和控制目标信号计算得到三序电流指令值。

可选的，所述电压信号计算模块包括依次相连的采样保持模块、相序转换模块以及相位计算模块，所述采样保持模块与所述电压互感器二次回路相连，所述相序转换模块以及相位计算模块同时与所述电流指令计算模块相连；

所述采样保持模块用于对采集的电压保持稳定，并将稳定的三相电压离散信号输入至所述相序转换模块；

所述相序转换模块用于将所述三相电压离散信号转换成三相电压对应的序分量的相量值；

所述相位计算模块用于将所述三相电压对应的序分量的相量值转换成三相电压的相位值，并将所述三相电压的相位值反馈给所述相序转换模块，使得对所述三相电压的相位值经过所述相序转换模块进行坐标变换，得到所述三相电压离散信号的三序电压分量。

可选的，所述采样保持模块包括与所述电压互感器二次回路连接的采样模块，以及与所述采集模块连接的保持模块；

所述采样模块用于采集所述电压互感器二次回路的感应电压信号得到采样电压信号；

所述保持模块用于在所述采集模块的输出端没有输出采样电压信号时，保持所述采样保持模块的输出采样电压信号与上一时刻输出的采样电压信号相一致。

可选的，所述采样模块的控制端与栅极驱动电路的驱动输出端连接，所述栅极驱动电路中设置固定的采样周期。

可选的，所述相位计算模块还包括微型机；