電網(wǎng)不平衡故障下風(fēng)電并網(wǎng)變流器的控制綜述
發(fā)布時間:2021-03-25 05:18
在電網(wǎng)電壓發(fā)生不平衡故障情況下,由于引入了負(fù)序分量,導(dǎo)致了直流母線電壓以及并網(wǎng)變流器輸出功率產(chǎn)生二倍頻的波動,交流輸入電流產(chǎn)生諧波畸變。為了保證風(fēng)電系統(tǒng)在電網(wǎng)不平衡故障下正常運行并提高風(fēng)電并網(wǎng)變流器的并網(wǎng)電流質(zhì)量,研究電網(wǎng)不平衡故障下的風(fēng)電并網(wǎng)變流器控制策略已成為了迫切需求。在電網(wǎng)不平衡故障下,針對正負(fù)序分量的分離、控制目標(biāo)的選取、電流參考值的計算、電流內(nèi)環(huán)/功率內(nèi)環(huán)的控制以及諧波控制等并網(wǎng)變流器控制的關(guān)鍵技術(shù)方面,對現(xiàn)有文獻(xiàn)的控制策略進(jìn)行綜述。
【文章來源】:電氣傳動. 2020,50(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
VSI基本結(jié)構(gòu)圖
簡化的并網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示,其中,e為電網(wǎng)公共接入點的電壓;eg為電網(wǎng)電壓;Rg及Lg分別為線路中的電阻及電感。電力系統(tǒng)公共連接點PCC與電網(wǎng)之間的電壓表達(dá)式為
電網(wǎng)不平衡故障下VSI雙閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。針對電網(wǎng)電壓不平衡故障下對VSI的控制采用雙閉環(huán)控制策略,控制結(jié)構(gòu)大多為直流電壓外環(huán),電流(功率)內(nèi)環(huán)。電壓外環(huán)主要用于控制直流母線電壓穩(wěn)定。在外環(huán)控制中常采用PI控制器來實現(xiàn)對母線電壓的有效控制。為了進(jìn)一步提高抑制母線電壓二倍頻波動的能力,比例積分諧振(PIR)控制器[4]等能對交流信號進(jìn)行有效控制的控制器也被應(yīng)用于母線電壓的控制中。為提高系統(tǒng)的魯棒性,文獻(xiàn)[5,23]在外環(huán)母線電壓的控制中引入了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等智能控制方法。電壓外環(huán)控制器的輸出為有功功率的參考值,由該參考值結(jié)合控制所需的其它量即可得出內(nèi)環(huán)電流(功率)給定值,電流(功率)給定值與實際值的偏差經(jīng)過內(nèi)環(huán)控制器得出交流側(cè)電壓給定,經(jīng)SPWM/SVPWM調(diào)制給出驅(qū)動信號。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于果蠅算法的電網(wǎng)不平衡時并網(wǎng)逆變器多目標(biāo)優(yōu)化控制研究[J]. 萬曉鳳,郗瑞霞,胡海林,萬小利. 電網(wǎng)技術(shù). 2018(05)
[2]電網(wǎng)電壓不平衡時對風(fēng)電并網(wǎng)變流器的控制研究[J]. 劉軍,趙晨聰. 電氣傳動. 2016(04)
[3]不平衡及諧波電網(wǎng)下基于靜止坐標(biāo)系的并網(wǎng)逆變器直接功率控制[J]. 沈永波,年珩. 電工技術(shù)學(xué)報. 2016(04)
[4]電網(wǎng)電壓不平衡MMC-HVDC無鎖相環(huán)控制策略[J]. 李云豐,安婷,丁驍,李琛. 高電壓技術(shù). 2016(01)
[5]永磁直驅(qū)風(fēng)電機組故障穿越優(yōu)化控制策略研究[J]. 王丹,劉崇茹,李庚銀. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2015(24)
[6]電網(wǎng)不平衡情況下并網(wǎng)逆變器多目標(biāo)協(xié)調(diào)控制策略研究[J]. 陽同光,桂衛(wèi)華. 電工技術(shù)學(xué)報. 2015(11)
[7]并網(wǎng)逆變器電壓支撐的參考電流值[J]. 李建文,雷亞雄,李永剛,孫偉. 電工技術(shù)學(xué)報. 2015(10)
[8]電網(wǎng)不平衡時電壓型PWM整流器混合無源控制[J]. 王久和,慕小斌. 電工技術(shù)學(xué)報. 2015(08)
[9]不平衡電網(wǎng)下脈寬調(diào)制整流器模型預(yù)測直接功率控制[J]. 張永昌,曲昌琦. 電力系統(tǒng)自動化. 2015(04)
[10]基于一種快速變量正負(fù)序分離方法的不平衡電壓下雙饋發(fā)電系統(tǒng)控制策略[J]. 王蕓,曹廣忠. 太陽能學(xué)報. 2014(09)
本文編號:3099103
【文章來源】:電氣傳動. 2020,50(08)北大核心
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
VSI基本結(jié)構(gòu)圖
簡化的并網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示,其中,e為電網(wǎng)公共接入點的電壓;eg為電網(wǎng)電壓;Rg及Lg分別為線路中的電阻及電感。電力系統(tǒng)公共連接點PCC與電網(wǎng)之間的電壓表達(dá)式為
電網(wǎng)不平衡故障下VSI雙閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)框圖如圖3所示。針對電網(wǎng)電壓不平衡故障下對VSI的控制采用雙閉環(huán)控制策略,控制結(jié)構(gòu)大多為直流電壓外環(huán),電流(功率)內(nèi)環(huán)。電壓外環(huán)主要用于控制直流母線電壓穩(wěn)定。在外環(huán)控制中常采用PI控制器來實現(xiàn)對母線電壓的有效控制。為了進(jìn)一步提高抑制母線電壓二倍頻波動的能力,比例積分諧振(PIR)控制器[4]等能對交流信號進(jìn)行有效控制的控制器也被應(yīng)用于母線電壓的控制中。為提高系統(tǒng)的魯棒性,文獻(xiàn)[5,23]在外環(huán)母線電壓的控制中引入了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等智能控制方法。電壓外環(huán)控制器的輸出為有功功率的參考值,由該參考值結(jié)合控制所需的其它量即可得出內(nèi)環(huán)電流(功率)給定值,電流(功率)給定值與實際值的偏差經(jīng)過內(nèi)環(huán)控制器得出交流側(cè)電壓給定,經(jīng)SPWM/SVPWM調(diào)制給出驅(qū)動信號。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[2]電網(wǎng)電壓不平衡時對風(fēng)電并網(wǎng)變流器的控制研究[J]. 劉軍,趙晨聰. 電氣傳動. 2016(04)
[3]不平衡及諧波電網(wǎng)下基于靜止坐標(biāo)系的并網(wǎng)逆變器直接功率控制[J]. 沈永波,年珩. 電工技術(shù)學(xué)報. 2016(04)
[4]電網(wǎng)電壓不平衡MMC-HVDC無鎖相環(huán)控制策略[J]. 李云豐,安婷,丁驍,李琛. 高電壓技術(shù). 2016(01)
[5]永磁直驅(qū)風(fēng)電機組故障穿越優(yōu)化控制策略研究[J]. 王丹,劉崇茹,李庚銀. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2015(24)
[6]電網(wǎng)不平衡情況下并網(wǎng)逆變器多目標(biāo)協(xié)調(diào)控制策略研究[J]. 陽同光,桂衛(wèi)華. 電工技術(shù)學(xué)報. 2015(11)
[7]并網(wǎng)逆變器電壓支撐的參考電流值[J]. 李建文,雷亞雄,李永剛,孫偉. 電工技術(shù)學(xué)報. 2015(10)
[8]電網(wǎng)不平衡時電壓型PWM整流器混合無源控制[J]. 王久和,慕小斌. 電工技術(shù)學(xué)報. 2015(08)
[9]不平衡電網(wǎng)下脈寬調(diào)制整流器模型預(yù)測直接功率控制[J]. 張永昌,曲昌琦. 電力系統(tǒng)自動化. 2015(04)
[10]基于一種快速變量正負(fù)序分離方法的不平衡電壓下雙饋發(fā)電系統(tǒng)控制策略[J]. 王蕓,曹廣忠. 太陽能學(xué)報. 2014(09)
本文編號:3099103
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