多变换器系统的控制-电路混合网络及频域模态计算方法

    公开(公告)号:CN118313320A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410494520.6

    申请日:2024-04-24

    IPC分类号: G06F30/30 G06F17/16

    摘要: 本发明提供一种多变换器系统的控制‑电路混合网络及频域模态计算方法,包括,S100,通过控制支路的虚拟电路化,针对单变换器系统建立同时含虚拟控制支路和物理电网支路的外电网控制扩展导纳模型,以及相应变换器控制扩展阻抗模型;S200,通过对虚拟控制支路的电路惯例修正,建立多变换器系统的控制‑电路混合网络闭环模型;S300,基于混合网络模型得到常规阻抗网络和同步扩展网络的等价变换和扫频验证方法;S400,对混合网络模型应用频域模态法,基于一次特征分解信息,同时获取各变换器中所有控制环路灵敏度。本发明避免传统频域模态计算对常规阻抗矩阵元素进行多级求偏导的繁琐流程,满足多控制环路设计的模态快速计算需求。

    具有电压源特性的全功率变换风电机组

    公开(公告)号:CN111756071B

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202010718179.X

    申请日:2020-07-23

    IPC分类号: H02J3/38 H02J3/48 H02J3/00

    摘要: 本发明提供了一种具有电压源特性的全功率变换风电机组,包括:网侧单元、机侧单元;所述网侧单元与机侧单元相连;所述网侧单元包括:网侧变流器;所述网侧变流器控制直流侧电压;所述网侧变流器包括:网侧变流器控制环路;本发明中的网侧变流器的稳定控制器测量直流电压,经过放大器和高通滤波器后,其输出叠加到网侧变流器的调制电压上。机侧变流器的稳定控制器在原有机侧变流器的惯量传递控制环路中加入三级一阶低通滤波器。所加入的三级低通滤波器在较小时间尺度可以调节的机侧变流器输出有功功率的相位,提高系统稳定性。

    支撑风电场电压源运行的高压直挂电池储能系统控制方法及系统

    公开(公告)号:CN116961055A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202310884432.2

    申请日:2023-07-18

    发明人: 蔡旭 吴西奇

    摘要: 本发明提供了一种支撑风电场电压源运行的高压直挂电池储能系统控制方法及系统,包括:高压直挂电池储能系统,将电池模块分散接入到各H桥电路直流母线上,H桥电路在交流侧级联,再通过滤波电感接入中高压电网;构网型控制模块,通过虚拟惯量和阻尼控制环节输出内电势相位角,通过储能系统输出电压和无功功率下垂控制环节输出内电势幅值;电压内环控制和限流控制模块,电流未达到限幅值时,通过最大值和最小值函数后限流控制不起作用,电压环控制并网点电压跟踪内电势幅值和相位;当电流达到限幅值时,通过最大值和最小值函数后限流控制发生作用,自动切换至电流控制保证网侧电流不发生过流。

    高压直挂电池储能系统容量利用率提升方法

    公开(公告)号:CN115395605B

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202211027190.7

    申请日:2022-08-25

    IPC分类号: H02J7/00 H02J3/32 G01R31/387

    摘要: 本发明提供了一种高压直挂电池储能系统容量利用率提升方法,包括:步骤A1:根据系统运行状态和维护指令启动基于深度放电的高压直挂电池储能系统,进行容量利用率提升控制;步骤A2:根据电池簇放电程度减小系统放电功率,最后系统停止放电且运行在纯无功工况;步骤A3:根据电池簇荷电状态依次对各个电池簇进行深放维护和荷电状态算法放电修正。通过该方法,高压直挂电池储能系统所有电池簇可以进行深充和深放维护,电池簇荷电状态评估算法均可以得到修正,解决了单个电池簇荷电状态评估不准引起的系统容量利用不足的问题,提升了高压直挂电池储能系统容量利用率。

    电压源风电机组运行性能在线测试系统和自动化测试方法

    公开(公告)号:CN115492724A

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202210780186.1

    申请日:2022-07-04

    IPC分类号: F03D17/00 F03D7/04 F03D80/00

    摘要: 本发明提供了一种电压源风电机组运行性能在线测试系统和自动化测试方法,包括安装有GH Bladed软件的第一计算机、实时仿真器、实时仿真器的上位机第二计算机、执行综合性能判断程序的第三计算机、通信PLC、主控制器、变流器控制器和以太网交换机;所述第一计算机、第二计算机、第三计算机、通信PLC、主控制器、变流器控制器通过以太网交换机进行通讯。本发明实现对电压源型双馈、永磁半直驱、永磁直驱、鼠笼直驱风电机组电气特性、载荷应力特性和变流器热特性等多种运行性能的在线测试;搭建基于控制器、RTDS、Bladed模型的硬件在环平台完成暂态特性的测试,更接近真实控制器实现效果。

    风电场经二极管整流送出并网系统以及控制与保护系统

    公开(公告)号:CN114825431A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210406725.5

    申请日:2022-04-18

    IPC分类号: H02J3/38 H02J13/00 H02M7/06

    摘要: 本发明提供了一种风电场经二极管整流送出并网系统,多台全功率变换风电机组并联汇集于基于二极管整流器的送端换流站,送端换流站与岸上受端换流站相连;储能装置接入部分全功率变换风电机组的变流器直流母线上,汇集线路用交流断路器配置于全功率变换风电机组之间的交流汇集线路上,送端站交流断路器配置于送端换流站的交流侧,限流电抗器配置于岸上受端换流站的直流侧,岸上受端换流站的交流侧经变压器和受端站交流断路器与岸上电网相连。同时提供了一种控制与保护系统以及风电变流器网侧逆变器频率‑无功自平衡控制系统。本发明省去了集中式无功补偿装置,在实现海上换流设备和平台轻量化的同时,还确保了风电机组的稳定运行。

    一种并网变换器的短路电流提供方法及系统

    公开(公告)号:CN112821391A

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN202110099259.6

    申请日:2021-01-25

    发明人: 蔡旭 刘畅 李睿

    IPC分类号: H02J3/00 H02J3/12 H02J3/38

    摘要: 本发明提供了一种并网变换器的短路电流提供方法及系统,包括:步骤M1:电网发生短路时,通过功率指令设置计算得到变换器故障期间的参考功率;步骤M2:基于变换器故障期间的参考功率,通过自同步电压源型控制策略计算得到虚拟电动势;步骤M3:基于自同步电压源型控制策略计算得到的虚拟电动势及虚拟电子阻抗计算得到两相静止坐标系下的电流参考值,通过电流控制内环及电网电压前馈控制得到变换器参考电压信号,经过调制环节得到变换器调制信号;步骤M4:根据变换器调制信号控制变换器输出电压,进而控制电网故障期间的并网变换器的短路电流。本发明在将电流环内嵌于电压源型控制策略中,在系统故障前后无需切换控制策略。

    电力电子虚拟调相机及控制方法

    公开(公告)号:CN112421647A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011288792.9

    申请日:2020-11-17

    IPC分类号: H02J3/18 H02J3/24

    摘要: 本发明提供了一种电力电子虚拟调相机及控制方法,包括:超级电容器模块和功率模块。所述功率模块包括超级电容器接口和主电路拓扑,所述主电路拓扑通过所述超级电容器接口连接所述超级电容模块;所述超级电容器接口包括非隔离式DC/DC或隔离式DC/DC;所述主电路拓扑连接在电网与所述超级电容器接口之间;所述主电路拓扑包括三相两电平拓扑、级联多电平拓扑或三相/级联多电平拓扑。本发明将储能元件接入到传统的SVG中,根据系统的指令或者电压的稳定有效的输出无功功率,同时在系统频率发生波动时,能响应有功减小频率的波动。

    基于MMC子模块能量同步的风场-柔直控制方法及系统

    公开(公告)号:CN112366755A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011393107.9

    申请日:2020-11-30

    发明人: 蔡旭 杨仁炘 施刚

    摘要: 本发明提供了一种基于MMC子模块能量同步的风场‑柔直控制方法及系统,所述方法包括受端换流站、送端换流站的控制。受端换流站的控制分为两部分,在交流侧,计算所有子模块能量和,并利用该能量实现对电网的无锁相环自同步问题,解决了传统电流型矢量控制弱电网下运行性能不佳的问题,同时,通过对电网频率的快速同步,可以实时地获取电网频率信息;在直流侧,利用补偿调制快速调节直流电压跟踪电网频率变化。送端换流站通过检测直流电压将电网频率变化反馈到风电场汇集点频率,辅助风场实现惯量响应。本发明具备良好的弱网运行性能,并可以主动支撑电网频率。

    高变比双向AC/DC变换器及其控制方法、预充电方法

    公开(公告)号:CN112165267A

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN202010951461.2

    申请日:2020-09-11

    摘要: 本发明提供了一种高变比双向AC/DC变换器及其控制方法、预充电方法,高压子模块串支路包括上串联分压器子模块串和下串联分压器子模块串,低压交流端口串联于上串联分压器子模块串和下串联分压器子模块串之间,形成串联结构,谐振支路与串联结构并联连接;低压交流端口由三相支路并联构成,每一相支路中均包括上下桥臂,上桥臂与上串联分压器子模块串连接,下桥臂与下串联分压器子模块串连接。本发明能够不借助变压器实现高压直流到低压交流的变换,且输出交流电压对地不存在直流偏置;具备功率双向流动的能力,不但能够工作在逆变模式下,也可以工作在整流模式下;能够加快变换器可控整流阶段的充电速度,控制直流电流,减小其带来的冲击。