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专利号: 2021114885034
申请人: 东北电力大学
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:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种链式STATCOM子模块电容电压间接检测方法,其特征在于:其步骤是:S1、对未并网STATCOM的链内子模块直流侧电容进行预充电在保证并网刀闸断开的前提下,令所有H桥子模块内4个IGBT关断,启动子模块电容预充电程序,在完成对直流电压源的功能自检后,首先选定STATCOM的第m相作为充电相,利用对此相链内各个子模块直流侧电容进行依次充电,当充电电流小于0.01A,给下一个未充电子模块电容进行充电,直至A、B、C三相链内所有子模块直流侧电容充电完毕;

S2、利用交流阀侧电压互感器实现STATCOM同期并网将利用PLL锁相环获得电网电压相位信息与加装在STATCOM交流阀侧的电压互感器PTA、PTB、PTC检测到的STATCOM交流阀侧电压信息进行比对,确认STATCOM输出交流电压与网侧电压相位幅度一致后,通过闭合并网刀闸,实现STATCOM的同期并网;

具体做法如下:

(a)在确认三相链内所有子模块直流侧电容充电完毕后,首先从网侧电压互感器PTgA、PTgB、PTgC读取电网电压信息,利用PLL锁相环获取电网三相电压的相位信息;

(b)设定无功电流参考值Iqref=0,有功电流参考值Ipref按照UDC ref与 作差通过PI控制器计算获得,结合 并基于NLM算法输出控制信号,控制子模块进行正确动作,当交流阀侧电压与电网电压一致时,命令并网刀闸合闸,实现STATCOM同期并网;

S3、启动子模块直流电压间接检测方法利用STATCOM交流阀侧输出电压计算具体子模块的直流侧电容电压,具体执行过程如下:

首先根据STATCOM输出参考电压 与单个子模块直流侧电容参考电压 之间的关系,求出需要投入的H桥子模块个数k,其中 ;根据STATCOM输出电压与电流的正负关系确定有功流向,当有功流向STATCOM时,通过子模块电容电压排序,在链内N个子模块中选取k个电容电压较低的H桥子模块投入;当有功流出STATCOM时,选取k个电容电压较高的H桥子模块投入;结合PTABC测出的交流阀侧电压,求取子模块电容电压:设每相链内子模块数量为N,若一相链内只有一个H桥子模块投入,此时这个子模块的电容电压等于该相交流阀侧输出电压的绝对值;若链内N个H桥子模块全部投入,此时子模块电容电压为交流阀侧电压取均值 ,若一相链内有j个模块投入时,则存在 种不同组合的投入情况,其中1

(1)

式(1)中 是通过交流阀侧PTABC获取的STATCOM交流阀侧第m相tx时刻的输出电压。