[发明专利]一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法

权利要求书

1.一种风电机组广域快速电压控制器，其特征在于，所述控制器包括：电压偏差计算环节、第一死区环节(6)、第一限幅环节(7)、第一PI环节(8)、无功功率偏差计算环节、第二死区环节(13)、第二限幅环节(14)、第二PI环节(15)、第一选择开关(9)和超前滞后环节(10)；

所述电压偏差计算环节、第一死区环节(6)、第一限幅环节(7)、第一PI环节(8)依次连接；

所述无功功率偏差计算环节、第二死区环节(13)、第二限幅环节(14)和第二PI环节(15)依次连接；

所述第一选择开关(9)的第一输入端与所述第一PI环节(8)连接；

所述第一选择开关(9)的第二输入端与所述第二PI环节(15)连接；

所述第一选择开关(9)的输出端与所述超前滞后环节(10)连接；

所述电压偏差计算环节包括：放大器(1)、第一加法器(2)、第二选择开关(3)、第一滤波环节(4)、第二加法器(5)；

所述放大器(1)、第一加法器(2)、第二选择开关(3)、第一滤波环节(4)、第二加法器(5)依次连接；

所述放大器(1)的输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Q_branch，所述第一加法器(2)设有两个输入端，其中的一个输入端与风电场并网点电压V_reg相连，另一个输入端与放大器(1)的输出端相连；所述第一加法器(2)的输入量包括风电场并网点电压V_reg和所述放大器(1)的输出量；

所述第二选择开关(3)的第一输入端的输入值为风电场并网点电压V_reg，所述第二选择开关(3)的第二输入端与第一加法器(2)的输出端连接；所述第二选择开关(3)的输出端与第一滤波环节(4)的输入端相连；

所述第二加法器(5)设有两个输入端，其中一个输入端与所述第一滤波环节(4)的输出端连接，另一个输入端与并网点电压参考量VPOI_ref输出端连接，所述第二加法器(5)的输入量包括并网点电压参考值V_{POI_ref}；

所述无功功率偏差计算环节包括：第二滤波环节(11)、第三滤波环节(16)、乘法器(17)、第三选择开关(18)、第三加法器(12)；

所述第三滤波环节(16)、乘法器(17)、第三选择开关(18)、第三加法器(12)依次连接；

所述第三滤波环节(16)的输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的有功功率P_branch；

所述乘法器(17)设有两个输入端，其中一个输入端与所述第三滤波环节(16)的输出端连接，另一个输入端的输入量包括其中，PF_{POI__ref}为功率因数；

所述乘法器(17)的输出端与所述第三选择开关(18)的第一输入端连接，所述第三选择开关(18)的第二输入端的输入量为无功功率参考值Q_{plant_ref}，所述第三选择开关(18)的输出端与所述第三加法器(12)的一个输入端相连；

所述第二滤波环节(11)的输出端与第三加法器(12)的另一个输入端相连，其输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Q_branch。

2.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第一滤波环节(4)的传递参数为：

式中，s为积分算子，T_filtr为时间常数。

3.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第二滤波环节(11)的传递参数为：

式中，s为积分算子，T_filtr为时间常数。

4.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第三滤波环节(16)的传递参数为：

式中，s为积分算子，T_rp为时间常数。

5.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述超前滞后环节(10)的传递参数为：

式中，s为积分算子，T_ft为时间常数、T_fv为时间常数。