[发明专利]一种微电网系统中风电变流器网侧SVG方式运行控制方法

摘要

本发明公开了一种微电网系统中风电变流器网侧SVG方式运行控制方法，包括微电网系统以并网模式运行与大电网连接时，风电变流器采用常规控制模式，当微电网以孤岛模式运行时，风电变流器网侧变流器采用SVG模式运行，同时对风电变流器直流母线电压值和交流侧电网电压值进行控制，获取有功电流电流环的指令值和无功电流环指令值；根据经坐标变换获得的有功电流环和无功电流环的反馈值，得到输出电压参考指令，最终得到输出电压控制网侧变流器的工作。本发明有益效果通过对系统中的风电变流器网侧控制方案的改进，将网侧变流器运行于SVG模式，使得风电变流器在完成并网发电的同时也为电网提供无功电流，改善微电网供电电压的稳定性。

主权项

一种微电网系统中风电变流器网侧变流器SVG方式运行控制方法，其特征是，包括：微电网系统以并网模式运行与大电网连接时，风电变流器采用常规控制模式，完成风电机组的并网发电功能；当微电网以孤岛模式运行时，风电变流器网侧变流器采用SVG模式运行，同时对风电变流器直流母线电压值和交流侧电网电压值进行控制，获取有功电流环指令值和无功电流环指令值；根据经坐标变换获得的有功电流环和无功电流环的反馈值，得到输出电压参考指令，最终得到的输出电压控制网侧变流器的工作；当微电网以孤岛模式运行时，风电变流器网侧变流器采用SVG模式运行的具体控制方法包括以下步骤：(1)当检测到微电网系统在孤岛模式运行时，风电变流器网侧变流器切换到采用SVG控制模式；(2)网侧变流器首先检测直流母线电压值Udc和交流侧电网电压值Uabc；(3)将检测到直流母线电压值Udc与直流母线电压指令值Udc_ref进行闭环运算，获取有功电流环指令值id_ref；将检测到交流侧电网电压值Uabc与交流侧电网指令值Uabc_ref进行闭环运算，获取无功电流环指令值iq_ref；(4)将实际检测的电网三相电流，经过坐标变化后得到d轴和q轴电流分量id和iq，所述电流分量id和iq分别与d轴有功电流环指令值id_ref和q轴无功电流环指令值iq_ref完成闭环运算后输出电压参考指令Ud和Uq；(5)电压参考指令Ud和Uq经过ipark变换得到Uα和Uβ，将Uα和Uβ送入SVPWM运算模块进行计算，输出结果控制网侧变流器工作；当微电网以孤岛模式运行时，风电变流器网侧变流器的工作过程具体为：1)运行模式检测：当网侧变流器检测到微电网为孤岛运行模式时，置孤岛运行状态标识位；2)运行状态设置：孤岛运行状态确认后，设定网侧变流器为SVG方式运行；3)网侧变流器采样获取直流母线电压值、交流侧电网电压值和电网三相电流值；4)电网三相电流值进行clarke变换和park变换，获取dq坐标系下电流分量；5)获取d轴有功电流环指令值：将采样得到的直流母线电压值与直流母线电压指令值相减，经过PI调节器后获取d轴有功电流环指令值；获取q轴无功电流环指令值：将采样得到的交流侧电网电压值与交流侧电网电压指令值相减；经过PI调节器后获取q轴无功电流环指令值；6)获取d轴电压参考值Ud：将通过变换获取的d轴电流分量与d轴有功电流环指令值相减，经过PI调节器后获取d轴电压参考值Ud；获取q轴电压参考值Uq：将通过变换获取的q轴电流分量与q轴无功电流环指令值相减，经过PI调节器后获取q轴电压参考值Uq；7)将获取的电压参考值Ud和Uq经过ipark变换计算获取Uα和Uβ；8)将Uα和Uβ送入SVPWM计算模块，完成控制。