[发明专利]应用于直流输电系统的自适应虚拟同步控制系统及方法

摘要

本发明涉及大电网稳定控制技术领域，具体公开了一种应用于直流输电系统的自适应虚拟同步控制系统，包括参数偏差获取模块、参数自适应调节模块、虚拟调速器控制模块、虚拟同步机控制模块和无功功率控制模块。本发明又公开了一种应用于直流输电系统的自适应虚拟同步控制系统的控制方法包括：S1：采集检测参数并生成参数偏差；S2：发送参数偏差；S3：判断出换流站一侧的交流电网的振荡状态；S4：生成换流站输出功率参考值的调整量；S5：产生换流站交流侧母线的电压相角信号；S6：产生换流站交流侧母线的电压相角信号；S7：生成PWM信号。本发明提高了交直流电网的惯性水平、整体稳定性以及频率稳定性，减少功率波动及频率波动。

主权项

1.一种应用于直流输电系统的自适应虚拟同步控制系统，该直流输电系统包括换流站，其特征在于，该虚拟同步控制器包括以下模块：参数偏差获取模块，用于采集换流站的检测参数，并生成换流站交流侧母线的频率偏差、换流站交流侧母线的频率变化率、换流站交流侧母线的有功功率输出偏差量、换流站交流侧母线的电压幅值偏差量、换流站交流侧母线的无功功率输出偏差量和换流站直流侧母线的电压偏差，将生成的换流站交流侧母线的频率偏差和换流站交流侧母线的频率变化率发送给参数自适应调节模块，将换流站交流侧母线的电压幅值偏差量发送给无功功率控制模块，将换流站直流侧母线的电压偏差发送给虚拟调速器控制模块；参数自适应调节模块，用于根据所述换流站交流侧母线的频率偏差和所述换流站交流侧母线的频率变化率判断出换流站一侧的交流电网的振荡状态，并生成出一虚拟调速器增益和一虚拟惯性时间常数；虚拟调速器控制模块，用于根据所述换流站交流侧母线的频率偏差、所述换流站直流侧母线的电压偏差和所述参数自适应调节模块生成的虚拟调速器增益，生成换流站输出功率参考值的调整量；虚拟同步机控制模块，用于根据所述虚拟调速器控制模块生成的换流站输出功率参考值的调整量、所述换流站交流侧母线的有功功率输出偏差量和所述参数自适应调节模块生成的虚拟惯性时间常数，并通过虚拟同步算法得到换流站交流侧母线的一电压相角信号；无功功率控制模块，用于根据所述换流站交流侧母线的电压幅值偏差量和所述换流站交流侧母线的无功功率输出偏差量，生成一调制比信号。