[发明专利]一种基于电能潮流变换的柔性调控系统和方法

权利要求书

1.一种基于电能潮流变换的柔性调控系统，其特征在于，所述系统包括：新能源发电设备(11)、升压设施(12)、第一变压设备(13)、第一换流装置(14)、第二换流装置(15)、第二变压设备(16)、电网(17)；

所述新能源发电设备(11)输出交流电压，由升压设施(12)升压至220kV交流，通过第一换流装置(14)进行交直流变换，再通过第二换流装置(15)进行直交流变换，通第二变压设备(16)并入电网(17)；

所述第一换流装置(14)包括正极换流器和负极换流器；所述正极换流器包括正极变压器(21)、正极电路电阻(22)、正极电路电抗(23)、正极VSC(24)；所述负极换流器包括负极变压器(25)、负极电路电阻(26)、负极电路电抗(27)、负极VSC(28)；

所述第二换流装置(15)包括第二换流VSC(81)、第二换流电路电抗(82)、功率计算模块(83)、锁相环(84)、第三dq变换模块(85)、直流电压控制模块(86)、第二电流控制模块(87)、第四dq变换模块(88)、第三SPWM控制模块(89)。

2.根据权利要求1所述的基于电能潮流变换的柔性调控系统，其特征在于，所述正极换流器和负极换流器之间接地，接地引线从正极换流器和负极换流器在直流侧的连接点引出，接地点用于钳制电位，两极不平衡电流通过金属回线返回；

在所述第一换流装置14的交流侧，交流电通过并联的所述正极变压器(21)和负极变压器(25)，分别与所述正极VSC(24)、负极VSC(28)相连；

在所述第一换流装置14的直流侧，金属回流层提供电流通路，正、负极直流网络可以分别与金属回线构成独立的直流电流通路。

3.根据权利要求1所述的基于电能潮流变换的柔性调控系统，其特征在于，

所述第一换流装置(14)还包括第一控制模块(31)；所述第一控制模块(31)，包括第一比例积分模块(41)、三相正弦波模块(42)、第一SPWM控制模块(43)；

交流端电压Up与交流端电压参考值Upref之间的误差，输入到所述第一比例积分模块(41)，所述第一比例积分模块(41)输出调制比M；所述调制比M和设定频率fref输入到所述三相正弦波模块(42)；所述三相正弦波模块(42)输出三相电压基波分量的控制目标值Uc1a、Uc1b、Uc1c到所述第一SPWM控制模块(43)；所述第一SPWM控制模块(43)控制所述正极VSC24中IGBT的导通和关断。

4.根据权利要求1所述的基于电能潮流变换的柔性调控系统，其特征在于，所述第一换流装置(14)还包括第二控制模块(32)；所述第二控制模块(32)包括积分模块(51)、第一dq变换模块(52)、电压控制模块(53)、电流控制模块(54)、第二dq变换模块(55)、第二SPWM控制模块(56)；所述第二SPWM控制模块(56)控制所述负极VSC(28)中IGBT的导通和关断。