號A?2…所述轉(zhuǎn)速偏差信號A?經(jīng)模態(tài)N濾波器得到模 態(tài)N信號A?N; 步驟3 :所述模態(tài)信號AO1經(jīng)比例移相器得到各模態(tài)控制信號A? ^cidi，具體包括： 所述模態(tài)1信號A?i經(jīng)比例移相器1得到模態(tài)1控制信號A?』;所述模態(tài)2信號A?2經(jīng)比例移相器2得到模態(tài)2控制信號A? ^…所述模態(tài)N信號A?N經(jīng)模態(tài)N濾波 器得到模態(tài)N控制信號A? MdN; 步驟4 :所述模態(tài)控制信號AOncidi (i=l，2…N)移相90度，得到正交的模態(tài)的模態(tài)控 制信號、4〇4滅（i=l，2"*N); 步驟5 :采集逆變器接入點系統(tǒng)側(cè)abc三相電壓值'丨，經(jīng)鎖相環(huán)PLL得到a相基 波電壓的同步相角《t及a相同步信號sincot，依次滯后120度，分別得到be相基波電壓 的同步相角《t-120、cot-240 及其同步信號sin(cot-120)、sin(cot-240);

步驟10 :采集全控型逆變器的直流電容的電壓偏差量么，經(jīng)低通濾波器、比例積 分環(huán)節(jié)得到基波有功電流峰值Zp，該峰值分別乘以所述abc各相基波電壓的同步信號，即 得到維持逆變器直流電壓穩(wěn)定的abc各相基波有功電流補償信號，具體包括：
步驟11 :所述abc各相總阻尼電流指令信號丨和所述abc各相基波有功電流補 償信號%^_|之和作為總電流參考值;; 步驟12:所述總電流參考值:與逆變器的輸出電流經(jīng)PffM控 制產(chǎn)生驅(qū)動信號控制全控型逆變器，使逆變器的輸出電流__|^:|跟蹤總電流參考值 進而產(chǎn)生抑制次同步振蕩和維持全控型逆變器直流電壓穩(wěn)定的電流分量。
[0011] 以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換， 都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該以權(quán)利要求的保護范圍 為準。
【主權(quán)項】
1. 一種基于模態(tài)阻尼電流注入的次同步振蕩抑制方法，其特征在于： 步驟1:采集發(fā)電機的轉(zhuǎn)速偏差信號A? ; 步驟2:轉(zhuǎn)速偏差信號經(jīng)模態(tài)濾波器提取出各模態(tài)信號Acoi，具體包括： 所述轉(zhuǎn)速偏差信號經(jīng)模態(tài)1濾波器得到模態(tài)1信號u所述轉(zhuǎn)速偏差信 號經(jīng)模態(tài)2濾波器得到模態(tài)2信號A?2…所述轉(zhuǎn)速偏差信號A?經(jīng)模態(tài)N濾波器得到模 態(tài)N信號A?N; 步驟3:所述模態(tài)信號AWi經(jīng)比例移相器得到各模態(tài)控制信號A? ，具體包括： 所述模態(tài)1信號A?i經(jīng)比例移相器1得到模態(tài)1控制信號A?』;所述模態(tài)2信號A?2經(jīng)比例移相器2得到模態(tài)2控制信號A? ^…所述模態(tài)N信號A?N經(jīng)模態(tài)N濾波 器得到模態(tài)N控制信號AcoMdN; 步驟4 :所述模態(tài)控制信號A?ncidi (i=l，2…N)移相90度，得到正交的模態(tài)的模態(tài)控 制信號 (i=l，2…N); 步驟5 :采集逆變器接入點系統(tǒng)側(cè)abc三相電壓值^|@彳丨，經(jīng)鎖相環(huán)PLL得到a相 基波電壓的同步相角《t及a相同步信號sincot，依次滯后120度，分別得到be相基波電 壓的同步相角《t-120度、cot-240度及其同步信號sin(cot-120)、sin(cot-240); 步驟6:所述abc相同步相角經(jīng)加上可調(diào)相位(i=l，2…N)并分別取正弦和余弦，得 至議態(tài)i的同步正弦調(diào)制信號Ig和同步余弦調(diào)制信號__，具體包括： 模態(tài)i(i=l，2…N)的a相同步正弦調(diào)制信，乾弦調(diào)制信號模態(tài)i(i=l，2…N)的b相同步正弦調(diào)制信*，余弦調(diào)制 信模態(tài)i(i=l,2…N)的c相同步正弦調(diào)制信4余 弦調(diào)制彳目1; 步驟8:根據(jù)所述模態(tài)控制信號AcoMdi、所述正交的模態(tài)控制信號么、所述模態(tài)i的同步正弦調(diào)制信號和同步余弦調(diào)制信號，計算出模態(tài)i的abc三相 阻尼電流(i=l，2*"N)，具體包括： 情形1:模態(tài)i的a相阻尼電流；模態(tài)步驟i〇:采集全控型逆變器的直流電容的電壓偏差量fii^，經(jīng)低通濾波器、比例積 分環(huán)節(jié)得到基波有功電流峰值，該峰值分別乘以所述abc各相基波電壓的同步信號，即 得到維持逆變器直流電壓穩(wěn)定的abc各相基波有功電流補償信號，具體包括： a相基波有功電流補償信4 13相基波有功電流補償信號;c相基波有功電流補償信，步驟11:所述abc各相總阻尼電流指令信號％^^_和所述abc各相基波有功電流補 償信號%_:_:之和作為總電流參考值1__@| ; 步驟12:所述總電流參考值！與逆變器的輸出電流經(jīng)PWM控制產(chǎn)生驅(qū) 動信號控制全控型逆變器，使逆變器的輸出電流gud跟蹤總電流參考值進 而產(chǎn)生抑制次同步振蕩和維持全控型逆變器直流電壓穩(wěn)定的電流分量。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模態(tài)阻尼電流注入的次同步振蕩抑制方法，其特征 是所述全控型逆變器的主拓撲結(jié)構(gòu)包括三相兩電平結(jié)構(gòu)、多重化結(jié)構(gòu)、多電平結(jié)構(gòu)、H橋級 聯(lián)結(jié)構(gòu)和MMC結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了電力系統(tǒng)穩(wěn)定與控制領(lǐng)域中的一種基于模態(tài)阻尼電流注入的次同步振蕩抑制方法。該方法提取發(fā)電機轉(zhuǎn)速偏差信號中的次同步模態(tài)信號、全控型逆變器的直流電容的電壓偏差量，經(jīng)阻尼電流控制環(huán)節(jié)和直流電壓電壓控制環(huán)節(jié)得到用于抑制次同步振蕩的次同步或超同步阻尼電流指令信號和維持全控型逆變器直流電壓穩(wěn)定的基波有功電流指令信號；通過PWM控制使全控型逆變器輸出電流跟蹤上述電流指令信號，注入到發(fā)電機組中，產(chǎn)生阻尼次同步振蕩的電磁轉(zhuǎn)矩，從而達到抑制次同步振蕩的目的。本發(fā)明響應速度快，逆變器輸出電流利用率高，同時可以兼顧多個次同步扭振模態(tài)，提高系統(tǒng)次同步穩(wěn)定性，降低大型發(fā)電機的軸系扭振疲勞損傷。
【IPC分類】H02P9/00, H02J3/24
【公開號】CN105024388
【申請?zhí)枴緾N201510204716
【發(fā)明人】肖湘寧, 羅超, 張劍, 陳鵬偉
【申請人】華北電力大學
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年4月28日