[发明专利]一种风电场经模块化多电平换流器并网的振荡抑制方法

权利要求书

1.一种风电场经模块化多电平换流器并网的振荡抑制方法，其特征在于，采用d/q坐标系的MMC控制器，从交流电压外环、具有电流解耦和电压前馈的电流内环以及附加次/超同步振荡抑制环节三个部分对MMC控制方法进行改进和优化，抑制风电经MMC送出并网的次/超同步振荡。

2.根据权利要求1所述的一种风电场经模块化多电平换流器并网的振荡抑制方法，其特征在于：具体包括以下步骤：

步骤1交流电压外环采用PI1调节器实现反馈值usd跟踪参考值Usd*，反馈值usq跟踪参考值Usq*，并网点三相电压ua/ub/uc经由abc-dq坐标系变换变换得到usd和usq，abc-dq坐标系变换将电压互感器测量得到的三相电压瞬时值ua/ub/uc从abc三相abc-dq坐标系变换到d/q两相同步abc-dq坐标系下的usd和usq；

步骤2具有电流解耦和电压前馈的电流内环，采用PI2调节器实现反馈值id跟踪参考值id*，反馈值iq跟踪参考值iq*；

并网点三相电流ia/ib/ic经由abc-dq坐标系变换得到id和iq，abc-dq坐标系变换，将电流互感器测量得到的三相电流瞬时值ia/ib/ic从abc三相abc-dq坐标系变换到d/q两相同步abc-dq坐标系下的id和iq；

步骤3附加次/超同步振荡抑制环节，包括d轴附加分量和q轴附加分量，其中，并网点d轴电流乘以比例系数Kd得到d轴附加分量，将d轴附加分量结果与电流内环的d轴输出结果相叠加；并网点q轴电流乘以比例系数Kq得到q轴附加分量，q轴附加分量结果与电流内环的q轴输出结果相叠加。

3.根据权利要求2所述的一种风电场经模块化多电平换流器并网的振荡抑制方法，其特征在于：所述步骤1中，PI1调节器、PI2调节器包括比例环节和积分环节，比例环节是指对调节器的输入信号乘以比例系数，积分环节则是对调节器的输入信号进行积分运算，两者的运算结果相互叠加。

4.根据权利要求2所述的一种风电场经模块化多电平换流器并网的振荡抑制方法，其特征在于：所述步骤1中，d轴电压幅值参考值Usd*为1pu；q轴电压幅值参考值Usq*为0pu。

5.根据权利要求2所述的一种风电场经模块化多电平换流器并网的振荡抑制方法，其特征在于：所述步骤2中，电流内环的d轴电流解耦项由q轴电流iq乘以解耦系数X_L得到；电流内环的q轴电流解耦项由d轴电流id乘以相同的解耦系数X_L得到。

6.根据权利要求2所述的一种风电场经模块化多电平换流器并网的振荡抑制方法，其特征在于：所述步骤2中，电流内环的d轴电流参考值id*，由d轴电压外环生成；电流内环的q轴电流参考值iq*，由q轴电压外环生成。

7.根据权利要求2所述的一种风电场经模块化多电平换流器并网的振荡抑制方法，其特征在于：所述步骤2中，电流内环的电压前馈项分别对应由并网点d轴电压usd和q轴电压usq。

8.根据权利要求2所述的一种风电场经模块化多电平换流器并网的振荡抑制方法，其特征在于：所述步骤3中d轴附加分量的比例系数Kd和q轴附加分量的比例系数Kq的取值不相等，实现对d轴或q轴的独立控制；Kd或Kq在整个实数域内取值。

9.根据权利要求8所述的一种风电场经模块化多电平换流器并网的振荡抑制方法，其特征在于：所述Kd或Kq取值大于0时，表示减小MMC换流器阻尼；当Kd或Kq取值大于0时，表示增大MMC换流器阻尼；当Kd或Kq取值等于0时，表示MMC换流器阻尼特性保持不变。