[发明专利]一种模块化多电平换流阀运行试验回路控制方法

摘要

本发明涉及柔性直流输电技术领域，尤其是一种模块化多电平换流阀运行试验回路控制方法，首先将重复控制信号发生器数字化，在反馈信号中加入Q(z)，将离散重复信号发生器的N个极点拉入单位圆圆周内，提高重复信号发生器的稳定性，得到重复信号发生器的脉冲传递函数；然后将重复控制器引入控制环路中，实现对被控对象的控制。为了保证控制系统的稳定性，必须加入补偿环节用于补偿环节krGf(z)用于补偿被控对象的幅频特性和相频特性。通常补偿环节为超前特性。本发明方法的重复信号发生器将误差输入e(k)进行计算输出，当输入误差为零时，重复信号发生器的输出信号e1(k)达到稳态并仍然具有不为零的输出，从而实现对输入信号的无静差跟踪。

主权项

1.一种模块化多电平换流阀运行试验回路控制方法,其特征在于，包括如下步骤：步骤一：根据控制保护系统的控制目标确定其基波及各次谐波电流的幅值与相位，得到控制目标电流的时域表达式，将其离散化；得到每个控制周期的时域表达式为n₀为谐波次数，△t为控制周期；步骤二：通过所述的控制保护系统采样，得到当前控制周期下试验回路电压电流的数字量；其中试验回路电流数字量赋值给i(k)，L两端电压差数字量赋值给电压扰动信号d(k)；步骤三：构造重复信号发生器并将其离散化：以重复控制内模为基础，在其反馈信号中加入Q(s)，将重复信号发生器的N个极点拉入单位圆圆周内，将其离散化得到重复信号发生器的脉冲传递函数步骤四：将r(k)‑i(k)的运算值输入重复信号发生器得到经重复发生器运算后的信号e₁(k)；步骤五：在信号e₁(k)后加入补偿环节k_rG_f(z)；其中k_r为增益系数；k_L为电抗器电感系数，并加入z^‑N延时环节；步骤六：再将信号e1(k)输入补偿环节得到e2(k)，并与r(k)和i(k)进行计算，得到e3(k)＝e2(k)+r(k)‑i(k)；步骤七：然后在e₃(k)中加入C(z)无差拍控制算法：L为换流电抗器电抗值，T_S为控制周期，k_L为电抗器电感系数；步骤八：信号e3(k)经过C(z)运算后得到u(k)，并与电压扰动信号d(k)相加得到e4(k)＝u(k)+d(k)，将外部电压扰动引入控制回路；步骤九：将信号e₄(k)输入试验回路在Z域的脉冲传递函数G_P(z)，得到在本控制周期内换流阀调制波脉冲状态；其中L为换流电抗器电抗值，T_S为控制周期；步骤十：最后将运算得到的换流阀调制脉冲状态下发至换流阀，换流阀根据脉冲状态信息改变IGBT的开关状态，实现脉冲信息的信号放大输出。