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发明专利|一种永磁同步发电机微电网系统的并网孤岛模式切换方法

2018-10-10 09:48来源:北极星输配电网关键词:微电网微电网系统发明专利收藏点赞

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发明专利要点简析

1 .一种永磁同步发电机微电网系统的并网孤岛模式切换方法,其组成包括:其特征是:

该方法包括以下步骤:

(1)系统在孤岛模式运行中,风力发电机的输出功率由风能决定,机侧换流器采用id=0的控制策略,网测换流器采用下垂控制策略,由于存在环流,所以在下垂控制加入电压补偿;

(2)系统在并网模式运行中,机侧换流器采用双环控制结构,外环采用MPPT控制和定子电压控制,内环采用电流控制,网侧换流器依旧采用下垂控制方法;

(3)在孤岛运行切换到并网运行时,设计预同步控制器,控制网测换流器输出的电压与电网电压的幅值、相位相同。

2.根据权利要求1所述的永磁同步发电机微电网系统的并网孤岛模式切换方法,其特征是:其中永磁发电机采用Id=0控制,将d轴额定电流设置为0,与d轴实际电流作差,经过PI调控单元运算后输出ud,电机转子的转速和额定转速进行差值运算经PI模块计算后生成q轴电流的基准值,用其控制同步发电机的转矩,q轴电流分量的基准量和真实量作差经PI调控单元调节后得到q轴电压uq。

3.根据权利要求1或2所述的永磁同步发电机微电网系统的并网孤岛模式切换方法,其特征是:根据电机运行的角速度机转子得到坐标变换的角度θ,对θ求导得到发电机ω,与风力机的额定角速度作差输入到PI控制单元内获得q轴额定电流iqref,再与q轴实际电流作差输入到PI控制单元,最终生成q轴电压uq,由于已经设定idref=0,所以将id直接输入到PI控制单元中生成d轴电压ud。ud、uq与Udc作为SVPWM调控输入信号从而完成对机侧整流器的一个完整的调控流程。

4.根据权利要求1或2或3所述的永磁同步发电机微电网系统的并网孤岛模式切换方法,其特征是:网测逆变器采用电流电压双环调控方式,将直流母线电压Udc与额定值作差,通过PI控制单元后生成d轴参照电流和d轴真是电流igd作对比,再通过PI控制单元经过计算生成d轴电压参照量。q轴电流实际输出量和参考量做对比经PI控制器获得q轴电压参照量和Udc作为SVPWM的调节信号,进而完成对网测逆变器的联网调控,调控d轴电流可以改变逆变器发出的功率,进而有效地调控直流电压,直流电压控制环输出的是d轴的参考电流,q轴参考电流根据电网的无功功率设定。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的永磁同步发电机微电网系统的并网孤岛模式切换方法,其特征是:

系统由孤岛运行模式切换成并网运行模式时,为了使逆变器的输出电源跟踪电网电压幅值、相位和频率,并网预同步控制器,当微网的电压相位、幅值和频率与电网相同时,预同步控制器退出工作状态。

附图3是网测逆变控制示意图。

附图4是并网预同步控制示意图。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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