[发明专利]构网型变流器控制参数整定方法及装置

权利要求书

1.一种构网型变流器控制参数整定方法，其特征在于，包括以下步骤：

求解第一当前控制环节的闭环传递函数，并利用劳斯判据得到预设稳定性要求下有功-频率外环控制参数应满足的不等式约束，求解预设动态性能要求下所述有功-频率外环控制参数应满足的不等式约束，以整定所述有功-频率外环控制参数；

求解第二当前控制环节的闭环传递函数，并利用所述劳斯判据得到所述预设稳定性要求下无功-电压外环控制参数应满足的不等式约束，以整定所述无功-电压外环控制参数；

根据变流器电感确定虚拟电感和虚拟电阻的参数选取范围，以整定虚拟阻抗控制参数；以及

求解第三当前控制环节的闭环传递函数，并利用所述劳斯判据得到所述预设稳定性要求下电流内环控制控制参数应满足的不等式约束，求解所述预设动态性能要求下所述电流内环控制参数应满足的等式约束，以整定所述电流内环控制参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一当前控制环节的闭环传递函数为：

其中，U为变流器出口电压，E_q为变流器开关器件输出电压，T_J为等效惯性时间常数，D_p为第一阻尼系数，K_f为频率调节效应系数，X_s为变流器总电抗，s为拉普拉斯算子。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述有功-频率外环控制参数应满足的不等式约束包括：

第一稳定性约束：

和，第一动态性能约束：

其中，ζ为第二阻尼系数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二当前控制环节的闭环传递函数为：

其中，K_pQ和K_iQ为无功-电压外环控制环节中PI环节的比例、积分增益。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述无功-电压外环控制参数应满足的第二稳定性约束为：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第三当前控制环节的闭环传递函数为：

其中，K_pd、K_id、K_pq和K_iq为PI控制环节的比例、积分增益，T_d为电力电子开关动作时间，R和L分别为变流器电阻和电感。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电流内环控制参数应满足的等式约束包括：

第三稳定性约束：

和，第二动态性能约束：

8.一种构网型变流器控制参数整定装置，其特征在于，包括：

第一计算模块，用于求解第一当前控制环节的闭环传递函数，并利用劳斯判据得到预设稳定性要求下有功-频率外环控制参数应满足的不等式约束，求解预设动态性能要求下所述有功-频率外环控制参数应满足的不等式约束，以整定所述有功-频率外环控制参数；

第二计算模块，用于求解第二当前控制环节的闭环传递函数，并利用所述劳斯判据得到所述预设稳定性要求下无功-电压外环控制参数应满足的不等式约束，以整定所述无功-电压外环控制参数；

确定模块，用于根据变流器电感确定虚拟电感和虚拟电阻的参数选取范围，以整定虚拟阻抗控制参数；以及

第三计算模块，用于求解第三当前控制环节的闭环传递函数，并利用所述劳斯判据得到所述预设稳定性要求下电流内环控制控制参数应满足的不等式约束，求解所述预设动态性能要求下所述电流内环控制参数应满足的等式约束，以整定所述电流内环控制参数。