專利名稱:雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)抑制總有功功率波動(dòng)的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)抑制總有功功率波動(dòng)的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)中,雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)(doubly fed inductiongenerator, DFIG)的定子與電網(wǎng)是直接連接的,故當(dāng)電網(wǎng)電壓不平衡時(shí),定子電壓也會(huì)不平衡,進(jìn)而導(dǎo)致定子、轉(zhuǎn)子電流不平衡,最終導(dǎo)致發(fā)電機(jī)輸出功率及電磁轉(zhuǎn)矩的波動(dòng),降低發(fā)電機(jī)的使用壽命、影響并網(wǎng)發(fā)電質(zhì)量。因此,亟需一種雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)的控制方法及系統(tǒng),以解決電網(wǎng)電壓不平衡導(dǎo)致的定子電壓不平衡問題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本申請(qǐng)目的在于提供一種雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)抑制總有功功率波動(dòng)的方法及系統(tǒng),以解決電網(wǎng)電壓不平衡下系統(tǒng)的輸出有功功率波動(dòng)的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本申請(qǐng)?zhí)峁┤缦录夹g(shù)方案:一種雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)的抑制總有功功率波動(dòng)的控制方法,應(yīng)用于雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng),所述雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)包括雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī),所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的定子側(cè)設(shè)置有串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器;所述方法包括:分別獲取電網(wǎng)電壓的三相電壓信號(hào)uga、ugb和ug。,以及所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子電壓的三相電 壓信號(hào)Usa、Usb和us。;對(duì)所述uga,ugb和ug。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述電網(wǎng)電壓正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量<d+、q軸分量;對(duì)所述usa,usb和us。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述定子電壓正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量"二、q軸分量,以及所述定子電壓負(fù)序分量在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量《Sd-、q軸分量;對(duì)所述<d+和 :進(jìn)行第一 PI調(diào)節(jié),得到所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的正序控制電壓在
正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量W^eriesd+ ;對(duì)所述<11+和<+進(jìn)行第一 PI調(diào)節(jié),得到所
述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的正序控制電壓在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸分量Wj3iesq+ ;對(duì)所述
胃.進(jìn)行第二 PI調(diào)節(jié),得到所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的負(fù)序控制電壓在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量wierieSd-;對(duì)所述(進(jìn)行第二PI調(diào)節(jié),得到所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的負(fù)序控制電壓在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸分量w^eriesq - ;獲取所述發(fā)電機(jī)的直流側(cè)電壓Udc ;
根據(jù)所述Ws+cricsd+、Kcncsq+、Wscricsd~、l,scrksq-和 Udc 生成串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變
換器控制信號(hào),并利用所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器控制信號(hào)控制所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器將所述“Lksd+、iCcncsq-、Wseriesd-和ll^estr輸出至所述定子回路。優(yōu)選地,所述對(duì)所述<d+和ι4進(jìn)行第一 PI調(diào)節(jié),得到所述iCcricsd+的PI調(diào)節(jié)公式為:^scricsd—( [P+ [“ ^)( 1V+ _),所述對(duì)所述和I!;進(jìn)行第一PI調(diào)節(jié),得到所述W^rfcgq+的PI調(diào)節(jié)控制公式為:
^seriesqH-
=(Kpi+Kn/s)(u:^- ;,);所述對(duì)所述M丄進(jìn)行第二 PI調(diào)節(jié),得到所述 ieriesd-的PI調(diào)節(jié)公式為:liScricsd —=(焉2+ Kl2 /.、.)(0-(丨—);所述對(duì)所述 f(q—進(jìn)行第二 PI調(diào)節(jié),得到所述W〖criesq-的PI調(diào)節(jié)公式為:"scriesq -
=(Xp2+/fc/.V)(0-ll;J;其中,Kpl為所述第一 PI調(diào)節(jié)器的比例系數(shù),Kil為所述第一 PI調(diào)節(jié)器的積分系數(shù),Kp2為所述第二 PI調(diào)節(jié)器的比例系數(shù),Ki2為所述第二 PI調(diào)節(jié)器的積分系數(shù),κρ1〈ο,Κρ2〈0。優(yōu)選地,所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的定子側(cè)還設(shè)置有并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器;所述方法還包括:對(duì)所述ea和ee進(jìn)行第三坐標(biāo)變換,并對(duì)所述ea和ee的第三坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述電網(wǎng)電壓負(fù)序分量在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量、q軸分量;分別獲取所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)iga、igb和ig。,以及所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子的三相電流信號(hào)isa、isb和isc ;對(duì)所述iga、igb和ig。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量 +和q軸分量 +,以及所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)
變換器的三相電流信號(hào)負(fù)序分量在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量 胃和q軸分量;對(duì)所述isa、isb和is。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子的三相電流信號(hào)正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量1:和q軸分量/t ;對(duì)所述Udc和直流側(cè)電壓給定值f/i進(jìn)行直流側(cè)電壓PI調(diào)節(jié),得到直流側(cè)電壓平均有功功率給定值所述Ρ;,的調(diào)節(jié)公式為:P:—m.= (Kpu+Kiu I sWl-UdeWic ;其中,Kpu 為所述直流側(cè)電壓 PI 調(diào)節(jié)器的比例系數(shù),Kiu為所述直流側(cè)電壓PI調(diào)節(jié)器的積分系數(shù);將所述電網(wǎng)電壓正序分量定向于正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的d軸,利用給定電流計(jì)算公式計(jì)算所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的正序給定電流在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量/二、q軸分量 :+,和所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的負(fù)序給定電流在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量
Iirf.' Q軸分S/...; 0所述給定電流計(jì)算公式為:
權(quán)利要求
1.一種雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)的抑制總有功功率波動(dòng)的控制方法,其特征在于,應(yīng)用于雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng),所述雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)包括雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī),所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的定子側(cè)設(shè)置有串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器; 所述方法包括: 分別獲取電網(wǎng)電壓的三相電壓信號(hào)Uga、ugb和ug。,以及所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子電壓的三相電壓信號(hào)usa、Usb和Usc ; 對(duì)所述uga,Ugb和Ug。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述電網(wǎng)電壓正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量<d+、q軸分量<+ ; 對(duì)所述usa,usb和us。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述定子電壓正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量、q軸分量*以及所述定子電壓負(fù)序分量在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量、q軸分量llMj-, 對(duì)所述進(jìn)行第一 PI調(diào)節(jié),得到所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的正序控制電壓在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量I!:—+ ;對(duì)所述和<'.進(jìn)行第一PI調(diào)節(jié),得到所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的正序控制電壓在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸分量《3criesq+ ;對(duì)所述進(jìn)行第二 PI調(diào)節(jié),得到所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的負(fù)序控制電壓在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量《ierie !-;對(duì)所述進(jìn)行第二 PI調(diào)節(jié),得到所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的負(fù)序控制電壓在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸分量llSerieSC1-; 獲取所述發(fā)電機(jī)的直流側(cè)電壓Udc ; 根據(jù)所述"seriesd+、^scricsq+、"seriesd-、"scricsq-和 Udc 生成串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器控制信號(hào),并利用所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器控制信號(hào)控制所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器將所述 seriesd+ ' Wseriesq+ ' ^rfesdJ ^^^輸出至所述定子回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述對(duì)所述<d+和進(jìn)行第一PI調(diào)節(jié),得到所述< _+的PI調(diào)節(jié)公式為: ^seriesd+ 所述對(duì)所述 和(進(jìn)行第一 PI調(diào)節(jié),得到所述Criesq.的P〗調(diào)節(jié)控制公式為:tiIricsq+=( K9t+Kn/S)^ 11^); 所述對(duì)所述<1—+進(jìn)行第二 PI調(diào)節(jié),得到所述U1-Sd-的PI調(diào)節(jié)公式為:Mseries1-=C [v2+ Ka ls)(0-u;^ ); 所述對(duì)所述進(jìn)行第二 PI調(diào)節(jié),得到所述 ieriesq-的PI調(diào)節(jié)公式為:MirieSq- =(Kp2+ Ka /5)(0-();其中, Kpl為所述第一 PI調(diào)節(jié)器的比例系數(shù),Kil為所述第一 PI調(diào)節(jié)器的積分系數(shù),Kp2為所述第二 PI調(diào)節(jié)器的比例系數(shù),Ki2為所述第二 PI調(diào)節(jié)器的積分系數(shù),κρ1〈ο,Κρ2〈0。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述對(duì)所述uga,Ugb和118。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述<d+和心的具體方法為:對(duì)所述1^,1^和118。進(jìn)行第一坐標(biāo)變換,得到所述電網(wǎng)電壓在靜止兩相a β坐標(biāo)軸系下的a軸分量6。和β軸分量ee ;對(duì)所述ea和ee進(jìn)行第二坐標(biāo)變換,并對(duì)所述ea和ee的第二坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述<d+和<q+ ; 所述對(duì)所述usa,usb, Usc依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述《1、和々的具體方法為:對(duì)所述usa,usb,us。進(jìn)行第一坐標(biāo)變換,得到所述定子電壓在靜止兩相α β坐標(biāo)軸系下的α軸分量esa和β軸分量es0 ;對(duì)所述esa和es0進(jìn)行第二坐標(biāo)變換,并對(duì)所述eSCI和es0的第二坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述('和<^ ;對(duì)所述esa和ese進(jìn)行第三坐標(biāo)變換,并對(duì)所述esa和es0的第三坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述和 其中,所述第一坐標(biāo)變換具體為將被變換參數(shù)由靜止三相abc坐標(biāo)系變換到靜止兩相α β坐標(biāo)軸系;所述第二坐標(biāo)變換具體為將被變換參數(shù)由靜止兩相α β坐標(biāo)軸系變換到正向同步角速度旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系;所述第三坐 標(biāo)變換具體為將被變換參數(shù)由靜止兩相α β坐標(biāo)軸系變換到反向同步角速度旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的定子側(cè)還設(shè)置有并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器;所述方法還包括:對(duì)所述ea和60進(jìn)行第三坐標(biāo)變換,并對(duì)所述ea和60的第三坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述電網(wǎng)電壓負(fù)序分量在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量q軸分量 分別獲取所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)iga、igb和ig。,以及所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子的三相電流信號(hào)isa、isb和isc ;對(duì)所述iga、igb和ig。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量 +和q軸分量 + 以及所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)負(fù)序分量在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量U q軸分量#w....> 對(duì)所述isa、isb和is。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子的三相電流信號(hào)正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量和q軸分量 ; 對(duì)所述Udc和直流側(cè)電壓給定值Ul進(jìn)行直流側(cè)電壓PI調(diào)節(jié),得到直流側(cè)電壓平均有功功率給定值K,;所述Kf的調(diào)節(jié)公式為:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述對(duì)所述iga、igb和ig。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述、C1,' 和,具體方法為: 對(duì)所述iga、igb和ig。進(jìn)行第一坐標(biāo)變換,得到所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)在靜止兩相ct β坐標(biāo)軸系下的α軸分量iga和β軸分量igg ; 對(duì)所述iga和ige進(jìn)行第二坐標(biāo)變換,并對(duì)所述iga和ige的第二坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量。和q軸分量ζ +; 對(duì)所述iga和ige進(jìn)行第三坐標(biāo)變換,并對(duì)所述iga和ige的第三坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)負(fù)序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量和q軸分量; 所述對(duì)所述isa、isb和is。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述4和ζ+,具體方法為: 對(duì)所述isa、isb和is。進(jìn)行所述第一坐標(biāo)變換,得到所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子的三相電流信號(hào)在靜止兩相α β坐標(biāo)軸系下的α軸 分量isa和β軸分量isfi ; 對(duì)所述isa和ise進(jìn)行第二坐標(biāo)變換,并對(duì)所述isa和ise的第二坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子的三相電流信號(hào)正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量/二.和Q軸分量‘。
6.一種雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)的控制裝置,其特征在于,應(yīng)用于雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng),所述雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)包括雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī); 所述裝置包括電網(wǎng)電壓傳感器、定子電壓傳感器、直流側(cè)電壓傳感器、第一微處理器和串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器; 所述電網(wǎng)電壓傳感器用于獲取電網(wǎng)電壓的三相電壓信號(hào)uga、Ugb和ug。; 所述電子電壓傳感器用于獲取所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子電壓的三相電壓信號(hào)usa、Usb和 Usc ; 所述直流側(cè)電壓傳感器用于獲取所述發(fā)電機(jī)的直流側(cè)電壓Udc ; 所述第一微處理器分別與所述電網(wǎng)電壓傳感器、定子電壓傳感器、直流側(cè)電壓傳感器和串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器連接,用于對(duì)所述Uga、ugb, ugc, usa, usb, Usc和Udc進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,生成串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器控制信號(hào); 所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器設(shè)置于所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的定子側(cè),用于根據(jù)所述第一微處理器生成的所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器控制信號(hào)向所述定子回路輸出正負(fù)序控制電壓; 其中,所述第一微處理器生成串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器控制信號(hào)的具體方法為:對(duì)所述uga,Ugb和Ug。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述電網(wǎng)電壓正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量、q軸分量4+;對(duì)所述Usa,usb和us。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述定子電壓正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量《1、q軸分量 4,以及所述定子電壓負(fù)序分量在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量、q軸分量’ 對(duì)所述<+和*4+進(jìn)行第一 PI調(diào)節(jié),得到所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的正序控制電壓在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量《s+eriesd‘ ;對(duì)所述和ι. 進(jìn)行第一 PI調(diào)節(jié),得到所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的正序控制電壓在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸分量i<erieSq+ ;對(duì)所述進(jìn)行第二 PI調(diào)節(jié),得到所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的負(fù)序控制電壓在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量w^eriesd-;對(duì)所述進(jìn)行第二 PI調(diào)節(jié),得到所述串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的負(fù)序控制電壓在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的q軸分量〃 scriesq -, 根據(jù)所述^^咖、iCrwsq+、wJcricsd^ ' Wsenes£1-和Ude生成串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器控制信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述對(duì)所述<d+和!4,進(jìn)行第一PI 調(diào)節(jié),得到所述 Wiricsd+ 的調(diào)節(jié)公式為:<eriesd+ =C cpI+ K, /.、■)(<d+”4-.);所述對(duì)所述和<q+進(jìn)行第一 PI調(diào)節(jié),得到所述 s+eriesq+的調(diào)節(jié)公式為:^scricsq+ 所述對(duì)所述‘進(jìn)行第二 PI調(diào)節(jié),得到所述wSeriesd-的調(diào)節(jié)公式為:wScncSd^=( ^152+ K-c /.V)(0-O;所述對(duì)所述進(jìn)行第二 PI調(diào)節(jié),得到所述《—__的計(jì)算公式為:《“_-=( K92+ K12 /.0(0-();其中, Kpl為所述第一 PI調(diào)節(jié)的比例系數(shù),Kil為所述第一 PI調(diào)節(jié)的積分系數(shù),Kp2為所述第二PI調(diào)節(jié)的比例系數(shù),Ki2為所述第二 PI調(diào)節(jié)的積分系數(shù),Κρ1〈0,Κρ2〈0。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7任 一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述第一微處理器對(duì)所述uga,Ugb和Ugc依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述《^和<,+的具體方法為: 對(duì)所述1^,1^和118。進(jìn)行第一坐標(biāo)變換,得到所述電網(wǎng)電壓在靜止兩相α β坐標(biāo)軸系下的α軸分量6。和β軸分量ee ;對(duì)所述ea和ee進(jìn)行第二坐標(biāo)變換,并對(duì)所述ea和ee的第二坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述<d+和*4+ ; 所述第一微處理器對(duì)所述usa,usb, Us。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述<1.、<r、Ws^和《t的具體方法為: 對(duì)所述usa,usb,us。進(jìn)行第一坐標(biāo)變換,得到所述定子電壓在靜止兩相α β坐標(biāo)軸系下的α軸分量esa和β軸分量es0 ;對(duì)所述esa和es0進(jìn)行第二坐標(biāo)變換,并對(duì)所述eSCI和es0的第二坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述和;對(duì)所述esa和es0進(jìn)行第三坐標(biāo)變換,并對(duì)所述esa和es0的第三坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述和弋...;其中,所述第一坐標(biāo)變換具體為將被變換參數(shù)由靜止三相abc坐標(biāo)系變換到靜止兩相α β坐標(biāo)軸系;所述第二坐標(biāo)變換具體為將被變換參數(shù)由靜止兩相α β坐標(biāo)軸系變換到正向同步角速度旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系;所述第三坐標(biāo)變換具體為將被變換參數(shù)由靜止兩相α β坐標(biāo)軸系變換到反向同步角速度旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,還包括:網(wǎng)側(cè)電流傳感器、定子電流傳感器、第二微處理器和并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器; 所述網(wǎng)側(cè)電流傳感器用于獲取所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)iga、igb和ig。; 所述定子電流傳感器用于獲取所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子的三相電流信號(hào)isa、isb和.1.丄SC, 所述第二微處理器分別與所述網(wǎng)側(cè)電流傳感器、定子電流傳感器、第一微處理器和并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器連接,用于對(duì)所述ea、ee、iga、igb、ig。、isa、isb、isc和Udc進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,生成并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器控制信號(hào); 所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器設(shè)置于所述 雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)的定子側(cè),用于在所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器控制信號(hào)的控制下,向所述定子回路輸出所述正序給定電流和負(fù)序給定電流; 其中,所述第二微處理器生成并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器控制信號(hào)的具體方法為: 對(duì)所述ea和4進(jìn)行第三坐標(biāo)變換,并對(duì)所述ea和4的第三坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述電網(wǎng)電壓負(fù)序分量在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量 #*、q軸分量 對(duì)所述iga,igb和ig。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量和q軸分量 +*以及所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)負(fù)序分量在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量和q軸分量; 對(duì)所述isa,isb和is。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子的三相電流信號(hào)正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量和q軸分量ζ+ ; 對(duì)所述Udc和直流側(cè)電壓給定值進(jìn)行直流側(cè)電壓PI調(diào)節(jié),得到直流側(cè)電壓平均有功功率給定值< ;所述直流側(cè)電壓PI調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)公式為: 尸二 = (Kpn+ Kiu /5)(C/*e-C/A)-CJJc;其中,Kpu為所述直流側(cè)電壓PI調(diào)節(jié)的比例系數(shù),Kiu為所述直流側(cè)電壓PI調(diào)節(jié)的積分系數(shù); 將所述電網(wǎng)電壓正序分量定向于正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的d軸,利用給定電流計(jì)算公式計(jì)算電網(wǎng)電流的正序給定電流在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量、q軸分量|:+,和電網(wǎng)電流的負(fù)序給定電流在反向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的d軸分量|;_、q軸分量;所述給定電流計(jì)算公式為:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述對(duì)所述iga,igb和ig。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述ζ.+、和 」具體方法為: 對(duì)所述iga,igb和ig。進(jìn)行第一坐標(biāo)變換,得到所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)在靜止兩相Ct β坐標(biāo)軸系下的α軸分量iga和β軸分量igg ; 對(duì)所述iga和ige進(jìn)行第二坐標(biāo)變換,并對(duì)所述iga和ige的第二坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量I和q軸分量 +; 對(duì)所述iga和ige進(jìn)行第三坐標(biāo)變換,并對(duì)所述iga和ige的第三坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器的三相電流信號(hào)負(fù)序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量·4.和q軸分量5 所述對(duì)所述isa,isb和is。依次進(jìn)行坐標(biāo)變換、濾波,得到所述和 ,具體方法為:對(duì)所述isa,isb和is。進(jìn)行所述第一坐標(biāo)變換,得到所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子的三相電流信號(hào)在靜止兩相α β坐標(biāo)軸系下的α軸分量isa和β軸分量isfi ; 對(duì)所述isa和ise進(jìn)行第二坐標(biāo)變換,并對(duì)所述isa和ise的第二坐標(biāo)變換結(jié)果進(jìn)行濾波,得到所述雙饋感應(yīng)發(fā)電機(jī)定子的三相電流信號(hào)正序分量在正向同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下d軸分量匕和q軸分量
全文摘要
本申請(qǐng)公開了一種雙饋感應(yīng)風(fēng)電系統(tǒng)抑制總有功功率波動(dòng)的方法及系統(tǒng),該方法利用串聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器向定子回路注入串聯(lián)電壓矢量使得定子電壓保持對(duì)稱,從而使得該風(fēng)電系統(tǒng)定、轉(zhuǎn)子三相電流對(duì)稱、電機(jī)功率和電磁轉(zhuǎn)矩?zé)o二倍頻波動(dòng),且利用并聯(lián)網(wǎng)側(cè)變換器輸出合適的電流,使得并聯(lián)網(wǎng)側(cè)輸出有功功率的波動(dòng)分量來抵消流經(jīng)串聯(lián)網(wǎng)側(cè)有功功率功率的波動(dòng)分量,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)總輸出有功功率無波動(dòng),進(jìn)一步增強(qiáng)了該風(fēng)電系統(tǒng)在不對(duì)稱電網(wǎng)條件下的不間斷運(yùn)行能力。
文檔編號(hào)H02J3/24GK103219735SQ20131012147
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2013年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月9日
發(fā)明者何國(guó)軍, 姚駿, 陳濤, 黃淼, 付昂, 文一宇, 張友強(qiáng), 蔣昆 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 重慶市電力公司電力科學(xué)研究院, 重慶大學(xué)