申请/专利权人：格瑞美科技(武汉)有限公司

申请日：2021-11-23

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN114069704B

主分类号：H02J3/38

分类号：H02J3/38;H02J3/32;H02J3/18

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2022.03.08#实质审查的生效;2022.02.18#公开

摘要：本发明属于电力系统输配电技术领域，提供一种中压供电质量综合提升装置的并网运行控制方法，包含功率、频率、电压三大控制回路，功率控制根据电网注入有功功率与负载吸收有功功率得到电网电压与负载电压相角差的参考值，频率控制根据电网电压与负载电压相角差的实际值与参考值得到负载电压角频率与相角的参考值，电压控制采用电压外环与电流内环的双闭环控制策略，并在电流内环前引入变流器前馈电流与电网电压补偿电流来应对负载功率与电网电压发生较大变化时的扰动。本发明实现了对装置中负载电压幅值与相角的独立快速有效控制，能够实现多种电能质量事件的综合治理，满足了负载侧高敏感用户的高供电可靠性需求。

主权项：1.一种中压供电质量综合提升装置的并网运行控制方法，其特征在于该方法包含以下步骤：1功率控制：1-1采集中压供电质量综合提升装置中电网注入有功功率PG、负载吸收有功功率PL和变流器吸收有功功率指令值Pbat，其中Pbat用于控制中压供电质量综合提升装置中储能系统的充电功率；1-2将负载吸收有功功率PL与变流器吸收有功功率指令值Pbat相加后得到负载和变流器总吸收有功功率PT；1-3对电网注入有功功率PG与负载和变流器总吸收有功功率PT做差得到有功功率实际差值ΔP；1-4将有功功率实际差值ΔP输入到控制器A中，得到电网电压与负载电压的相角差理论参考值δref1，电网电压与负载电压的相角差理论参考值δref1通过限幅环节后得到电网电压与负载电压的相角差参考值δref；其中，控制器A为比例控制器、比例积分控制器、比例积分微分控制器、比例微分控制器、比例谐振控制器、无差拍控制器、或滞环控制器；2频率控制：2-1采集中压供电质量综合提升装置中电网电压与负载电压的相角差实际值δ和电网电压角频率wG；2-2对功率控制回路输出的电网电压与负载电压的相角差参考值δref和电网电压与负载电压的相角差实际值δ做差得到相角差实际差值Δδ；2-3将相角差实际差值Δδ输入到控制器B中，得到负载电压与电网电压的角频率偏差参考值Δwref，其中，控制器B为比例控制器、比例积分控制器、比例积分微分控制器、比例微分控制器、比例谐振控制器、无差拍控制器、或滞环控制器；2-4将负载电压与电网电压的角频率偏差参考值Δwref与电网电压角频率wG相加后再通过一个角频率限幅环节后得到负载电压角频率参考值wref，然后将wref输入到积分控制器中得到负载电压相角参考值θref；3电压控制：3-1采取电压外环和电流内环的双环控制，实时采取装置中负载三相电压UL与变流器输出三相电流IC；3-2分别对负载三相电压UL、变流器输出三相电流IC做派克变换，派克变换旋转角为负载电压相角参考值θref，得到负载三相电压UL的d轴分量ULd与q轴分量ULq、变流器输出三相电流IC的d轴分量ICd与q轴分量ICq；3-3对负载三相电压d轴分量参考值ULdref与负载三相电压UL的d轴分量ULd做差后输入到控制器C中，得到电压外环生成的变流器输出三相电流d轴分量参考值ICdref1，其中，控制器C为比例控制器、比例积分控制器、比例积分微分控制器、比例微分控制器、比例谐振控制器、无差拍控制器、或滞环控制器；3-4对负载三相电压q轴分量参考值ULqref与负载三相电压UL的q轴分量ULq做差后输入到控制器D中，得到电压外环生成的变流器输出三相电流q轴分量参考值ICqref1，其中，控制器D为比例控制器、比例积分控制器、比例积分微分控制器、比例微分控制器、比例谐振控制器、无差拍控制器、或滞环控制器；3-5将电压外环生成的变流器输出三相电流d轴分量参考值ICdref1、变流器前馈电流d轴分量ICdref2、电网电压补偿电流d轴分量ICdref3相加得到变流器输出三相电流d轴分量理论参考值ICdref4；3-6将电压外环生成的变流器输出三相电流q轴分量参考值ICqref1、变流器前馈电流q轴分量ICqref2、电网电压补偿电流q轴分量ICqref3相加得到变流器输出三相电流q轴分量理论参考值ICqref4；3-7将变流器输出三相电流d轴与q轴分量理论参考值ICdref4与ICqref4相加后输入到电流限幅控制器后得到变流器输出三相电流d与q轴分量参考值ICdref与ICqref；3-8将变流器输出三相电流d轴分量参考值ICdref与变流器输出三相电流IC的d轴分量ICd做差输入到控制器E中，得到d轴电流跟踪变流器输出三相电压UC的d轴分量参考值UCdref1，其中，控制器E为比例控制器、比例积分控制器、比例积分微分控制器、比例微分控制器、比例谐振控制器、无差拍控制器、或滞环控制器；3-9将变流器输出三相电流q轴分量参考值ICqref与变流器输出三相电流IC的q轴分量ICq做差后输入到控制器F中，得到q轴电流跟踪变流器输出三相电压UC的q轴分量参考值UCqref1，其中，控制器F为比例控制器、比例积分控制器、比例积分微分控制器、比例微分控制器、比例谐振控制器、无差拍控制器、或滞环控制器；3-10将负载三相电压UL的d轴分量ULd、d轴电流跟踪变流器输出三相电压UC的d轴分量参考值UCdref1、变流器输出三相电流q轴分量ICq的d轴电压前馈值-wLICq相加后得到变流器输出三相电压UC的d轴分量理论参考值UCdref2；3-11将负载三相电压UL的q轴分量ULq、q轴电流跟踪变流器输出三相电压UC的q轴分量参考值UCqref1、变流器输出三相电流d轴分量ICd的q轴电压前馈值wLICd相加后得到变流器输出三相电压UC的q轴分量理论参考值UCqref2；3-12将变流器输出三相电压UC的d轴与q轴分量理论参考值UCdref2与UCqref2输入到电压限幅控制器后得到变流器输出三相电压UC的d轴与q轴分量参考值UCdref与UCqref；3-13对变流器输出三相电压UC的d轴与q轴分量参考值UCdref与UCqref做反派克变换得到变流器输出三相电压UC在abc静止坐标系下的参考电压UCa、UCb与UCc。

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