[发明专利]用于控制可调变压器的方法和用于耦合两个交流电网的电气设备

权利要求书

1.一种用于控制带有可调整的变压比的可调变压器(13)的方法，该可调变压器接在第一交流电网(11)和第二交流电网(12)之间，其中，

-确定第一交流电网(11)和/或第二交流电网(12)的矢量的矢量数据；

-在可调变压器(13)上检测第一交流电网(11)和/或第二交流电网(12)的矢量的矢量数据；

-针对所述第一交流电网(11)确定带有等效电路图参数的等效电路图；

-针对所述第二交流电网(12)确定带有负载模型参数的负载模型；

-由所述矢量数据确定所述等效电路图参数和所述负载模型参数；

-当应当转换到期望的变压比时，

·针对所述期望的变压比预测所述第二交流电网(12)的工作点(A′)；

·针对所预测的工作点(A′)检验在所述第二交流电网(12)中的稳定性判据；

·倘若符合所述稳定性判据，就转换到所述期望的变压比，否则就不转换，

-通过如下方式来检验所述稳定性判据，即

·针对所述第二交流电网(12)的当前的状态(A)确定稳定裕度△P；

·对于所预测的工作点(A′)检验P_G-P′＞△P是否有效；

·P_G是P-U特性曲线的极限有功功率；

·P′是所预测的工作点(A′)的有功功率；

·选择△P＝P_G-P_H作为稳定裕度；

·P_H是P-U特性曲线的霍普夫-有功功率。

2.按照权利要求1所述的方法，其中，按照戴维南定理或诺顿定理形成所述等效电路图。

3.按照权利要求1所述的方法，其中，

-通过如下方式确定所述等效电路图参数，即，

·针对预先确定的M个时间点，确定并且收集所述矢量数据；

·在使用所收集的矢量数据的情况下确定目标函数；

·通过最小化目标函数计算所述等效电路图参数。

4.按照权利要求2所述的方法，其中，

-针对所述戴维南定理，选择

作为目标函数，

带有如下约束条件

EU≤E_Th≤EO，其中，EU1并且EO1

Z0

TU≤tanθ≤TO；

-ü是所述变压比；

-ZDk是矢量数据组，其包含了在第k个时间点上收集的矢量数据，其中，k＝1...M；

-P_k是由所述矢量数据组ZDk计算出的有功功率；

-Q_k是由所述矢量数据组ZDk计算出的无功功率；

-i_k是由所述矢量数据组ZDk计算出的电流强度；

-u_k是由所述矢量数据组ZDk计算出的电压；

-E_Th是戴维南电压；

-总阻抗通过

定义，该总阻抗描述了所述第一交流电网(11)和所述可调变压器(13)；

-Z_Th是戴维南阻抗；

-Z_Trf是所述可调变压器(13)的阻抗；

-Z是所述总阻抗的视在电阻；

-θ是所述总阻抗的相位角；

-Z、θ和E_Th是所述等效电路图参数；

-EU和EO是预先确定的下极限值和上极限值；

-TU和TO是预先确定的下极限值和上极限值。

5.按照权利要求1至4中的任一项所述的方法，其中，

-所述负载模型将所述第二交流电网(12)建模成与电压相关的总负载；和/或

-所述负载模型根据所施加的电压描述了所述第二交流电网(12)的有功功率和无功功率。