[发明专利]一种模块化多电平电力电子变压器的低电压穿越控制方法

权利要求书

1.一种模块化多电平电力电子变压器的低电压穿越控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：电网正常运行状态下，模块化多电平电力电子变压器高压输入级采用有功优先控制原则；

步骤2：当电网电压跌落，判断模块化多电平电力电子变压器并网点电压U的pu大小；如果并网点电压U≥0.9，模块化多电平电力电子变压器高压输入级采用有功优先控制原则；如果并网点电压U<0.9，模块化多电平电力电子变压器高压输入级采用无功优先控制。

2.根据权利要求1所述的一种模块化多电平电力电子变压器的低电压穿越控制方法，其特征在于：还包括步骤3：

步骤3：当电网电压跌落引起系统能量不均衡，导致直流侧电压波动，采用储能协调控制用于维持直流侧母线电压的恒定。

3.根据权利要求1所述的一种模块化多电平电力电子变压器的低电压穿越控制方法，其特征在于：如果并网点电压U≤0.2，模块化多电平电力电子变压器脱网进入孤岛运行。

4.根据权利要求1所述的一种模块化多电平电力电子变压器的低电压穿越控制方法，其特征在于：如果并网点电压0.2<U<0.9，模块化多电平电力电子变压器注入电网的动态无功电流应满足：

i_q≥1.5×(0.9-U)I_N (1)

式中：i_q为模块化多电平电力电子变压器高压输入级电流在q轴上电流分量的实测值；U为模块化多电平电力电子变压器并网点电压；I_N为额定电流。

5.根据权利要求1所述的一种模块化多电平电力电子变压器的低电压穿越控制方法，其特征在于：电网正常情况下，模块化多电平电力电子变压器以单位功率因数并网运行即：

i_d＝I_N (2)

式中：i_d为模块化多电平电力电子变压器高压输入级电流在d轴上电流分量的实测值。

6.根据权利要求1所述的一种模块化多电平电力电子变压器的低电压穿越控制方法，其特征在于：限定电网电压跌落时网侧输出电流不超过额定电流的1.1倍，若i_d以I_N作为限制，则允许输出的最大无功电流为：

7.根据权利要求1所述的一种模块化多电平电力电子变压器的低电压穿越控制方法，其特征在于：当低电压穿越期间，采用无功优先控制确定无功支撑电流参考值为：

采用无功优先控制确定有功电流参考值为：

其中，U为并网点电压，I_N为额定电流。

8.根据权利要求2所述的一种模块化多电平电力电子变压器的低电压穿越控制方法，其特征在于：当电网电压跌落期间，若直流侧母线电压高于参考值时，双向DC/DC变换器工作在Buck模式，对储能系统进行充电，能量从直流侧流向储能系统，从而减小直流侧母线电压；反之，若直流侧母线电压低于参考值时，双向DC/DC变换器工作在Boost模式，对储能系统进行放电，能量从储能系统流向直流侧母线，从而使直流侧母线电压升高。