[发明专利]柔性直流输电变流器的电流控制方法及装置

摘要

一种柔性直流输电变流器的电流控制方法及装置，属于风力发电中电力传输技术领域。本发明电流控制采用滞环宽度可调的滞环比较器，将电流偏差和滞环宽度比较，当电流偏差超越滞环宽度时，滞环比较器输出开关信号，改变变流器桥路开关管状态，减小电流偏差，从而达到电流跟踪控制的目的；同时对滞环比较器引入开关信号频率的闭环控制，通过对滞环宽度的动态调整来控制开关信号的相位及周期等于一个固定时钟信号的相位和周期，使得开关信号的频率为一固定值。本发明提高海上风电柔性直流输电变流器电流跟踪控制的动态响应速度和精度的同时，保持变流器功率管开关频率的固定，减少了开关应力及开关损耗，提高了传输效率。

主权项

1.一种柔性直流输电变流器的电流控制方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，检测风电场交流网侧电压及电流，并计算有功功率P、无功功率Q；第二步，将有功功率P、无功功率Q与其相应参考值Pref、Qref比较后，经PI调节器计算获得有功电流指令值id *与无功电流iq *指令值；第三步，将电流指令值id *、iq *经两项旋转dq坐标系到三相静止abc坐标系的坐标变换后，获得三相电流指令值ia *、ib *、ic *，将其与第一步检测得到的网侧电流实际值ia、ib、ic比较，获得三相电流偏差信号Δia、Δib、Δic；第四步，每相滞环比较器分别将各相电流偏差与各自的滞环宽度比较后输出开关信号；第五步，将每相的开关信号fs及一固定时钟信号fr输入到各自的滞环宽度估计电路，得到各相滞环宽度的估计值hr；第六步，每相各采用一个PLL锁相环相位控制电路检测其开关信号与一固定时钟信号的相位差φ，经PI调节器计算后得到滞环宽度的修正值hp；第七步，将各相滞环宽度的估计值hr与修正值hp相加后获得实际滞环宽度值h，并反馈到各自的滞环比较器，控制其输出开关信号的频率为一固定值，结束后，进行下一次采样计算。