[发明专利]抽水蓄能机组水泵方向同期并网控制方法及系统

说明书

本公开提供一种抽水蓄能机组水泵方向同期并网控制方法。该方法包括：接收励磁静止变频器启动模式令，开启励磁电流的电流环控制模式，向监控系统返回励磁系统的第一信号；接收监控系统发出的第二信号，静止变频器系统将机组加速到同期转速，发送启动同期装置的第三信号；当机组转速达到预设比例，励磁系统将励磁电流的电流环控制切换成电压环控制，监控系统启动同期装置根据预设的参数控制静止变频器系统和励磁系统分别调节机组的转速和机端电压，进行同期并网；接收监控系统的同期并网已完成的第四信号，静止变频器系统立即封脉冲并分输入输出开关，静止变频器系统停止励磁电流给定。该方法可以使励磁电流短时衰减及机端电压跌落得到明显改善。

技术领域

本说明书一个或多个实施例涉及智能电网技术领域，尤其涉及一种抽水蓄能机组水泵方向同期并网控制方法及系统。

背景技术

抽水蓄能电站是在电力负荷低谷时将剩余电能转化为机械能，把下库水抽至上水库，在电力负荷高峰期通过放水将上库水的势能转化为电能的装置；同期并网指在机组频率与系统频率近似相等、机组电压与系统电压近似相等、合闸瞬间机组电压相位与系统电压相位近似相同的情况下，通过合机端断路器的形式将机组接入电网。

在抽水蓄能机组众多的运行工况中，机组水泵工况的同期并网过程尤为复杂，在机组完成并网后，静止变频器会零延迟封脉冲、分输入输出开关同时停止励磁系统的电流给定，但是此时励磁系统未切至电压环，从而导致励磁电流短时衰减及机端电压跌落，产生冲击电流。

在相关技术中，通过延长励磁电流信号的给定时间，机组并网后静止变频器系统继续运行一定时间。此时会产生环流，环流的产生影响静止变频器系统中的电子元器件，进而影响静止变频器系统运行寿命，且静止变频器系统会产生谐波，谐波的存在会严重影响电网电能质量。

发明内容

有鉴于此，本说明书一个或多个实施例的目的在于提出一种抽水蓄能机组水泵方向同期并网控制方法，以解决现有技术中因励磁电流衰减、机端电压跌落导致产生冲击电流的问题。

基于上述目的，本说明书一个或多个实施例提供了一种抽水蓄能机组水泵方向同期并网控制方法，包括：

响应于接收到来自监控系统的励磁静止变频器启动模式令，励磁系统开启励磁电流的电流环控制模式，并向所述监控系统返回指示所述励磁系统准备好的第一信号；

响应于接收到来自所述监控系统的指示所述励磁系统已投入的第二信号，静止变频器系统将所述机组的转速加速到预设的同期转速，并向所述监控系统发送请求启动同期装置的第三信号，同时所述励磁系统切换励磁电流的控制模式；

响应于所述第三信号，所述监控系统启动所述同期装置，以根据预设的同期参数控制所述静止变频器系统调节所述机组的转速并控制所述励磁系统调节所述机组的机端电压，完成所述机组的同期并网；

响应于接收到来自所述监控系统的指示同期并网已完成的第四信号，所述静止变频器系统立即封脉冲并分输入输出开关断开与机组之间的连接，同时停止对所述励磁电流的给定。

可选的，控制所述静止变频器系统调节所述机组的转速并控制所述励磁系统调节所述机组的机端电压包括：

所述同期装置通过脉冲调节的方式对所述静止变频器系统进行升速或者降速，实现对所述机组的转速的调节；所述同期装置通过脉冲调节的方式对所述励磁系统进行增磁或减磁，实现对所述机组的机端电压的调节。

可选的，所述预设的同期转速为98％。

可选的，当所述机组的转速未达到所述预定的同期转速98％时，所述励磁电流的大小由所述静止变频器系统给定的4mA-20mA模拟量决定。

可选的，在所述机组的转速达到所述预定的同期转速98％后，所述励磁电流的大小由所述励磁系统自行控制，以使所述机端电压维持在所述机组的额定电压的95％-105％的范围内。