[发明专利]模拟同步发电机动态特性的电压源换流站的控制方法

摘要

本发明的目的在于解决现有技术存在的缺点，提供一种新型模拟同步发电机动态特性的电压源换流站的控制方法，通过使电压源换流站模拟同步发电机的转子运动，提高整个换流站的稳定性。为了达到所述目的，本发明模拟同步发电机动态特性的电压源换流站的控制方法，用于电压源换流站中，包括一个频率和有功功率的下垂控制。本发明与现有技术相比，模拟交流同步发电机动态特性的电压源换流站的控制方法，即通过在电压源换流站的常用的频率-有功功率下垂控制方法中有意地加入一个一阶惯性环节，实现对同步发电机的转子运动方程的模拟。

主权项

模拟同步发电机动态特性的电压源换流站的控制方法，用于电压源换流站中，包括一个频率和有功功率的下垂控制，其特征在于，还包括以下步骤：步骤1：在电压源换流站的频率和有功功率的下垂控制中加入了一个具有延迟特性的一阶惯性环节，换流站输出交流电压角频率的指令值为：${\mathrm{\ω}}^{*}={\mathrm{\ω}}_0+\frac{1}{1+T\·s}\left(\frac{P^{*}-P}{D}\right)$其中s是拉普拉斯算子，ω0是角频率的额定值，P*和P是换流站输出有功功率的指令值和实际值，T表示一阶惯性环节的时间常数。对角频率的指令值进行积分后，就可以得到电压源换流站输出的交流电压的相角的指令值；步骤2：令时间常数T为：T＝M/DD的取值与交流电网的一次调频参数一致，T的取值为5到15倍的工频周期；步骤3：根据步骤1和步骤2所得的公式，联立后得到：(Ms+D)(ω^*‑ω₀)＝P^*‑P对上式进行拉氏反变换后，可以得到时域形式的表达式：$M\frac{{\mathrm{d\ω}}^2}{\mathrm{dt}}=P^{*}-P-D({\mathrm{\ω}}^{*}-{\mathrm{\ω}}_0)$电压源换流站实现对同步发电机的动态特性的模拟。