[发明专利]一种基于参数模糊自整定的动态电压恢复器控制方法

说明书

本发明涉及一种基于参数模糊自整定的动态电压恢复器控制方法，属于继电保护技术领域，解决了现有动态电压恢复器控制方法复杂性高、动态性能较差的问题。一种基于参数模糊自整定的动态电压恢复器控制方法，包括：当检测到电网侧电压发生跌落时，采集负载侧实际电压；基于所述负载侧实际电压，得到参考电压；基于所述负载侧实际电压和所述参考电压，根据模糊自整定规则，得到比例系数和微分系数；将所述比例系数和微分系数带入比例谐振控制器的传递函数表达式，得到补偿控制量；基于所述补偿控制量生成PWM波，驱动逆变单元输出补偿电压并注入电网，以抵消电网侧的电压跌落。

技术领域

本发明涉及继电保护技术领域，尤其涉及一种基于参数模糊自整定的动态电压恢复器控制方法。

背景技术

目前在电能质量问题上，发生概率最高的就是电压暂降问题，具体表现形式为电压骤降，持续时间从0.1s到60s不等，电压下降至标称电压的10％～90％。其给电力系统运行和对电压波动感应灵敏的精密性设备带来了巨大的伤害。目前，针对该问题行之有效的解决方法是：采用动态电压恢复器进行相应的调节，而对于动态电压恢复器的控制方法主要是传统的前馈控制、反馈控制。

传统前馈控制具有较好的动态响应，但最大的缺点是容易受到系统电压与负荷适应能力的影响，使动态电压恢复器的输出电压产生较大的偏差，导致较低的电压补偿精度。同时若控制参数设计不当，对应的电压超调量也会增大。

相比起前馈控制，反馈控制是将DVR具体输出的电压信号反馈到系统电压与基频参考电压信号一起参与系统的信号调节，其具有补偿精度更高的优势，但由于其算法的复杂性，其动态性能较差。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种基于参数模糊自整定的动态电压恢复器控制方法，用以解决现有动态电压恢复器控制方法复杂性高、动态性能较差的问题。

本发明公开了一种基于参数模糊自整定的动态电压恢复器控制方法，包括：

当检测到电网侧电压发生跌落时，采集负载侧实际电压；

基于所述负载侧实际电压，得到参考电压；

基于所述负载侧实际电压和所述参考电压，根据模糊自整定规则，得到比例系数和微分系数；

将所述比例系数和微分系数带入比例谐振控制器的传递函数表达式，得到补偿控制量；

基于所述补偿控制量生成PWM波，驱动逆变单元输出补偿电压并注入电网，以抵消电网侧的电压跌落。

在上述方案的基础上，本发明还做出了如下改进：

进一步，所述负载侧实际电压和所述参考电压均包括A、B、C相电压。

进一步，所述基于所述负载侧实际电压，得到参考电压，包括：

将A、B、C相负载侧实际电压转换至dq轴旋转坐标系，得到d轴电压和q轴电压；

通过锁相控制环节，使得q轴电压为0，得到锁相环相角；

基于所述锁相环相角，得到参考电压。

进一步，d轴电压U_d和q轴电压U_q表示为：

其中，U_a、U_b、U_c分别表示A、B、C相负载侧实际电压；

其中，ω表示电网侧的工频角频率，为扰动发生前基波电压的初始相位。

进一步，A、B、C相参考电压U_a1、U_b1、U_c1分别表示为：