考虑频率耦合效应的柔性直流系统谐振抑制方法和装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115864352A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202211527733.1H02J3/24(2006.01)(22)申请日2022.12.01H02J3/36(2006.01)H02J3/01(2006.01)(71)申请人广东电网有限责任公司地址510000广东省广州市越秀区东风东路757号申请人广东电网有限责任公司电力调度控制中心(72)发明人陈德扬易杨樊玮王泽昊林建熙刘宇王馨尉王延纬苗璐秦颖婕(74)专利代理机构广州三环专利商标代理有限公司44202专利代理师郝传鑫(51)Int.Cl.H02J1/02(2006.01)权利要求书3页说明书9页附图6页(54)发明名称考虑频率耦合效应的柔性直流系统谐振抑制方法和装置(57)摘要本发明提供了一种考虑频率耦合效应的柔性直流系统谐振抑制方法和装置，方法包括：在正序电流内环控制部分，通过功率外环控制结构输出、公共连接点处电流和预设的带阻滤波器，获得电流环传递函数和解耦控制系数，进而获得dq轴正序电压参考值；在负序电流内环控制部分，通过公共连接点处电流和带阻滤波器，获取电流环传递函数和电流环解耦控制系数进而获得dq轴负序电压参考值，以实现对所述柔性直流系统的谐振抑制。相比于现有技术，在电流内环控制结构中附加带阻滤波器，可以有效抑制柔性直流换流器的互导纳和控制链路延时影响，同时解决系统中的频率耦合效应和高频谐振问题，降低谐振风险并提高电网稳定性。CN115864352ACN115864352A权利要求书1/3页1.一种考虑频率耦合效应的柔性直流系统谐振抑制方法，其特征在于，包括：在正序电流内环控制部分，通过功率外环控制结构输出、公共连接点处电流和预设的带阻滤波器，获得第一电流环传递函数、第一电流环解耦控制系数、第二电流环传递函数和第二电流环解耦控制系数；并根据所述第一电流环传递函数和所述第二电流环解耦控制系数，获得d轴正序电压参考值；根据所述第二电流环传递函数和所述第一电流环解耦控制系数，获得q轴正序电压参考值；在负序电流内环控制部分，通过所述公共连接点处电流和所述带阻滤波器，获取第三电流环传递函数、第三电流环解耦控制系数、第四电流环传递函数和第四电流环解耦控制系数；并根据所述第三电流环传递函数和所述第四电流环解耦控制系数，获得d轴负序电压参考值；根据所述第四电流环传递函数和所述第三电流环解耦控制系数，获得q轴负序电压参考值，以实现对所述柔性直流系统的谐振抑制。2.如权利要求1所述的一种考虑频率耦合效应的柔性直流系统谐振抑制方法，其特征在于，所述带阻滤波器的传递函数为：其中，GMRF为所述带阻滤波器的传递函数，f0为所述带阻滤波器的中心频率，ξ为所述带阻滤波器的阻尼系数。3.如权利要求2所述的一种考虑频率耦合效应的柔性直流系统谐振抑制方法，其特征在于，所述带阻滤波器的中心频率根据上截频率和下截频率确定。4.如权利要求3所述的一种考虑频率耦合效应的柔性直流系统谐振抑制方法，其特征在于，所述带阻滤波器的阻尼系数根据上截频率、下截频率和所述中心频率确定。5.如权利要求1所述的一种考虑频率耦合效应的柔性直流系统谐振抑制方法，其特征在于，所述根据所述第一电流环传递函数和所述第二电流环解耦控制系数，获得d轴正序电压参考值，具体为：计算所述第一电流环传递函数扣除所述第二电流环解耦控制系数后，通过所述公共连接点处d轴正序电压进行非线性滤波的d轴正序电压参考值；根据所述第二电流环传递函数和所述第一电流环解耦控制系数，获得q轴正序电压参考值，具体为：计算所述第二电流环传递函数加所述第一电流环解耦控制系数后，通过所述公共连接点处d轴正序电压进行非线性滤波的d轴正序电压参考值；根据所述第三电流环传递函数和所述第四电流环解耦控制系数，获得d轴负序电压参考值，具体为：计算所述第三电流环传递函数加所述第四电流环解耦控制系数后，通过所述公共连接点处d轴负序电压进行非线性滤波的d轴负序电压参考值；根据所述第四电流环传递函数和所述第三电流环解耦控制系数，获得q轴负序电压参考值，以实现对所述柔性直流系统的谐振抑制，具体为：计算所述第四电流环传递函数扣除所述第三电流环解耦控制系数后，通过所述公共连2CN115864352A权利要求书2/3页接点处q轴负序电压进行非线性滤波的q轴正序电压参考值。6.一种考虑频率耦合效应的柔性直流系统谐振抑制装置，其特征在于，包括正序电流内环控制模块和负序电流内环控制模块；其中，所述正序电流内环控制模块，用于在正序电流内环控制部分，通过功率外环控制结构输出、公共连接点处电流和预设的带阻滤波器，获得第一电流环传递函数、第一电流环解耦控制系数、第二电流环传递函数和第二电流环解耦控制系数；并根据所述第一电流环传