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专利号: 2017101249072
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于谐波注入的无互连线孤岛微源无功精确分配方法,其特征在于,所述分配方法的步骤如下:步骤1、构建采用P-f/Q-v下垂控制算法控制的两台逆变器并联系统;

步骤2、按照传统P-f/Q-v下垂控制算法的下垂关系,即f=f*-m(P-P*),V=V*-n(Q-Q*)进行控制得到逆变器的输出电压幅值与频率;

式中,f为输出电压频率,f*为下垂控制额定频率,m为有功下垂系数,P为逆变器输出有功功率,P*为下垂控制额定有功功率;V为输出电压幅值,V*为下垂控制额定电压幅值,n为无*功下垂系数,Q为逆变器输出无功功率,Q为下垂控制额定无功功率;

步骤3、在第一台逆变器的传统下垂控制的基础上添加谐波注入模块,向并联系统注入一个频率恒定且幅值与第一台逆变器输出无功功率线性相关的谐波电压;

步骤4、通过第二台逆变器的谐波提取模块提取的谐波电流的幅值反向计算出第一台逆变器输出的无功功率;

步骤5、在第二台逆变器中将反向计算出的无功功率值乘以系数K后与第二台逆变器自身输出的无功功率做差作为PI调节器的输入;系数K为功率分配系数,通过调节此系数便可调节功率分配的比例;

步骤6、将PI调节器的输出添加到第二台逆变器下垂关系中的电压额定值之上,通过电压调节达到无功功率精确分配。

2.根据权利要求1所述的一种基于谐波注入的无互连线孤岛微源无功精确分配方法,其特征在于,步骤3中,通过下垂控制本身具有的功率计算模块计算第一台逆变器输出的无功功率Q;添加到并联系统的谐波电压的幅值为:U=aQ                    (1)

式中,U为注入谐波电压的幅值,a为线性关系中的可调系数,根据PCC的电能质量要求以及不同的线路阻抗进行选取可使注入的谐波对PCC电能质量的影响降到最低;Q为第一台逆变器输出无功功率。

3.根据权利要求1所述的一种基于谐波注入的无互连线孤岛微源无功精确分配方法,其特征在于,步骤4中,对第二台逆变器的输出电流进行谐波提取,提取与注入频率相同的谐波部分,可通过复数滤波器或在不同频率的dq坐标系中进行提取;根据提取的谐波电流幅值反向计算第一台逆变器输出的无功功率,反向计算出的第一台逆变器输出的无功功率为:Qc=Ih/aIs                 (2)

式中,Qc反向计算出的第一台逆变器输出的无功功率;Ih为提取出的谐波电流幅值;Is为谐波电流的标准值,即在注入谐波电压幅值为1V时所提取的谐波电流的幅值;a为线性关系中的可调系数。