[发明专利]一种储能MMC-同步机并联供电系统的暂态稳定提升方法

权利要求书

1.一种储能MMC-同步机并联供电系统的暂态稳定提升方法，包括如下步骤：

(1)对于储能MMC-同步机并联供电系统，当发生交流侧短路故障时采集同步机的转子角频率并传送给储能MMC；

(2)储能MMC根据所述转子角频率计算同步机功角与并网点电压相位之间的角度差；

(3)根据所述角度差确定故障期间储能MMC注入电流的有功分量指令值和无功分量指令值；

(4)储能MMC由正常工作模式切换至电流饱和模式，并使其在故障期间的注入电流跟踪上述指令值，从而提升系统暂态稳定性。

2.根据权利要求1所述的暂态稳定提升方法，其特征在于：所述步骤(1)中利用广域测量系统WAMS采集同步机的转子角频率。

3.根据权利要求1所述的暂态稳定提升方法，其特征在于：所述步骤(2)中通过以下公式计算同步机功角与并网点电压相位之间的角度差；

其中：θ_gs为故障期间同步机功角与并网点电压相位之间的角度差，t_f为故障持续时间，θ_gs0为稳态下同步机功角与并网点电压相位之间的角度差，ω₀为系统额定角频率，ω_g为同步机的转子角频率，ω_s为并网点电压角频率，t表示时间。

4.根据权利要求3所述的暂态稳定提升方法，其特征在于：所述并网点电压角频率ω_s通过储能MMC的锁相环检测得到。

5.根据权利要求1所述的暂态稳定提升方法，其特征在于：所述步骤(3)中通过以下表达式确定故障期间储能MMC注入电流的有功分量指令值和无功分量指令值；

其中：I_d^*和I_q^*分别为故障期间储能MMC注入电流的有功分量指令值和无功分量指令值，I_max为储能MMC的电流限幅值，为电流注入角度参考值。

6.根据权利要求5所述的暂态稳定提升方法，其特征在于：所述电流注入角度参考值其中θ_gs为故障期间同步机功角与并网点电压相位之间的角度差。

7.根据权利要求1所述的暂态稳定提升方法，其特征在于：所述步骤(4)中当储能MMC检测到并网点电压幅值跌落至电压阈值以下，则其由正常工作模式切换至电流饱和模式。

8.根据权利要求1所述的暂态稳定提升方法，其特征在于：所述步骤(4)中使储能MMC在故障期间的注入电流跟踪指令值，即将指令值作为储能MMC内环电流控制器的参考值，当并网点电压恢复至电压阈值以上，则将储能MMC切换回正常工作模式，完成故障穿越。