專利名稱：：雙饋風力發(fā)電機網(wǎng)側變流器消除直流諧波電壓的控制方法
技術領域：
：本發(fā)明屬于風力發(fā)電領域的網(wǎng)側變流器控制策略領域，具體涉及消除電壓不對稱情況下直流電壓諧波的方法。
背景技術：
：隨著地球環(huán)境的惡化以及能源的短缺，新能源的開發(fā)顯得尤為重要。目前的各種新能源中，風力發(fā)電的技術最成熟、成本最接近常規(guī)能源，近年來得到發(fā)展迅猛，為緩解日益嚴重的能源危機和環(huán)境污染發(fā)揮了重要的作用。目前的風機主流機型為雙饋式變速恒頻風力發(fā)電機，由于其功率因數(shù)可調、效率高、變流器裝置容量小等優(yōu)點，得到了廣泛的應用。在雙饋式變速恒頻風力發(fā)電中，雙饋發(fā)電機的轉子通過兩個背靠背PWM變流器接入電網(wǎng)，其中靠近電機和電網(wǎng)的分別稱為機側變流器(Rotor-SideConverter簡稱RSC)與網(wǎng)側變流器(Grid-SideConverter簡稱GSC)。GSC的任務首先是控制直流環(huán)節(jié)電壓穩(wěn)定，為RSC提供工作條件，其次是調節(jié)其與電網(wǎng)的無功交換，實現(xiàn)交流側功率因數(shù)可控。GSC是風電機組的重要組成部分，是其可靠、高效運行的前提和保障。為了提高風機的并網(wǎng)運行能力，對網(wǎng)側變流器運行控制進行深入研究十分必要。通常網(wǎng)側變流器的控制都是建立在三相電壓平衡的基礎上，由于風場一般較為偏遠，通過長距離的輸電線路與電網(wǎng)相連，電網(wǎng)薄弱，風機很容易受到電網(wǎng)波動的影響。當電網(wǎng)電壓不對稱時，以電壓平衡為前提的傳統(tǒng)控制策略會使網(wǎng)側變流器出現(xiàn)不正常運行狀況。由于不對稱電網(wǎng)條件下產生的負序分量，普通控制策略會在直流側產生偶數(shù)次諧波，在交流側產生奇數(shù)次諧波，影響變流器的運行性能，嚴重時會燒壞器件。目前電網(wǎng)不對稱時GSC的控制算法研究已經(jīng)成為熱點，并且取得了不少有價值的成果。文獻《不對稱電網(wǎng)故障下PWM整流器的控制策略的研究》(浙江大學碩士學位論文，2006.07.)中對正負序分量分離，但是只在正序同步旋轉坐標系中考慮了正序分量，建立了控制模型，而且沒有提出正負序分量分離的方法。文獻《VSCtransmissionoperatingunderunbalancedACconditions-analysisandcontroldesign))(IEEETransactionsOnPowerDelivery,2005,20(1):427_434.)在瞬時有功功率和無功功率的基礎上，對于兩種序分量和直流側電壓采用了兩種不同的控制策略，這樣穩(wěn)態(tài)電壓紋波得以消除，但是這兩種控制策略只能在穩(wěn)態(tài)情況下運行。文獻《PWM整流器及其控制》(機械工業(yè)出版社，2003478.)中提出的控制策略能夠在不對稱電網(wǎng)條件下運行，但是沒有在控制策略中涉及負序分量，而這正是減少變流器直流電壓波動的唯一途徑。
發(fā)明內容為克服現(xiàn)有技術存在的上述問題，本發(fā)明從減少直流側2次諧波入手，推導了不對稱電網(wǎng)電壓下GSC的正、負序雙dq模型，建立了基于T/4延時正序負序分離法和正序負序雙dq電流控制策略，抑制直流側電壓諧波。本發(fā)明的具體方案如下從三相電壓、電流中采用T/4延時正序負序分離法，直接分離出dq旋轉坐標系下的正負序分量，采用結構完全對稱的正負序雙dq軸電流PI環(huán)調節(jié)輸出合適的參考電壓，最后將參考電壓變換到αβ坐標系下，通過SVPWM調制出脈寬脈沖，驅動開關器件產生相應的動作。本發(fā)明的技術方案具體包括如下步驟(1)在三相三線制系統(tǒng)中，沒有零序分量，當電網(wǎng)出現(xiàn)不對稱故障時，αβ坐標系下不對稱量可以用正負序分量表達為權利要求一種電網(wǎng)不對稱情況下雙饋風力發(fā)電機網(wǎng)側變流器消除直流諧波電壓的控制方法，該方法使用相移T/4延時負序快速分離方法，對三相電網(wǎng)電壓、電流進行正負序分離，采用結構完全對稱的正序、負序雙dq電流控制，采用PI調節(jié)器實現(xiàn)無靜差控制；其特征在于，所述方法包括如下步驟(1)在三相三線制系統(tǒng)中，當電網(wǎng)出現(xiàn)不對稱故障時，αβ坐標系下不對稱量用正負序分量表達為<mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>F</mi><mrow><mi>α</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mi>F</mi><mi>p</mi></msub><mi>cos</mi><mrow><mo>(</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>p</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mi>n</mi></msub><mi>cos</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>F</mi><mrow><mi>β</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mi>F</mi><mi>p</mi></msub><mi>sin</mi><mrow><mo>(</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>p</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mi>n</mi></msub><mi>sin</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced>式中，F(xiàn)α(t)，F(xiàn)β(t)為不對稱矢量某一時間在αβ坐標軸上的幅值，F(xiàn)p，F(xiàn)n為所述不對稱矢量的正負序分量的幅值，ω為電網(wǎng)電動勢角頻率，θp和θn分別為正負序分量在αβ坐標系中的初始相角；(2)不對稱矢量延時T/4后，則步驟(1)中的表達式變?yōu)?lt;mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>F</mi><mrow><mi>α</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>-</mo><mfrac><mi>T</mi><mn>4</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mi>F</mi><mi>p</mi></msub><mi>cos</mi><mrow><mo>(</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>p</mi></msub><mo>-</mo><mfrac><mi>π</mi><mn>2</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mi>n</mi></msub><mi>cos</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>n</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mi>π</mi><mn>2</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>F</mi><mrow><mi>β</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>-</mo><mfrac><mi>T</mi><mn>4</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>=</mo><msub><mi>F</mi><mi>p</mi></msub><mi>sin</mi><mrow><mo>(</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>p</mi></msub><mo>-</mo><mfrac><mi>π</mi><mn>2</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mi>n</mi></msub><mi>sin</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>n</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><mi>π</mi><mn>2</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced>式中為滯后T/4時αβ坐標系αβ坐標軸上的幅值；(3)結合步驟(1)和步驟(2)可以得到所述不對稱分量的正負序分量表達式<mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>F</mi><mi>αp</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>F</mi><mi>p</mi></msub><mi>cos</mi><mrow><mo>(</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>p</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mi>α</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>-</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mi>β</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>-</mo><mfrac><mi>T</mi><mn>4</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>F</mi><mi>βp</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>F</mi><mi>p</mi></msub><mi>sin</mi><mrow><mo>(</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>p</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mi>α</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>-</mo><mfrac><mi>T</mi><mn>4</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mi>β</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>F</mi><mi>αn</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>F</mi><mi>n</mi></msub><mi>cos</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mi>α</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mi>β</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>-</mo><mfrac><mi>T</mi><mn>4</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>F</mi><mi>βn</mi></msub><mo>=</mo><msub><mi>F</mi><mi>n</mi></msub><mi>sin</mi><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><mi>ωt</mi><mo>+</mo><msub><mi>θ</mi><mi>n</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfrac><mn>1</mn><mn>2</mn></mfrac><mrow><mo>(</mo><mo>-</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mi>α</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>-</mo><mfrac><mi>T</mi><mn>4</mn></mfrac><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>+</mo><msub><mi>F</mi><mrow><mi>β</mi><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow></mrow></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced>式中Fαp，F(xiàn)βp，F(xiàn)αn，F(xiàn)βp分別是所述不對稱分量的正負序分量在αβ軸上的幅值；(4)由于電網(wǎng)負序電動勢的存在，網(wǎng)側有功功率存在2次諧波分量，即<mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><msub><mi>p</mi><mrow><mi>c</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mn>1.5</mn><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mi>P</mi></msubsup><mo>+</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup><msubsup><mi>i</mi><mi>q</mi><mi>P</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mo>≠</mo><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><msub><mi>p</mi><mrow><mi>s</mi><mn>2</mn></mrow></msub><mo>=</mo><mn>1.5</mn><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mi>P</mi></msubsup><mo>-</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup><msubsup><mi>i</mi><mi>q</mi><mi>P</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mo>≠</mo><mn>0</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced>式中Pc2——2次有功余弦項諧波峰值；Ps2——2次有功正弦項諧波峰值；分別為負序電網(wǎng)電壓在反向旋轉坐標系d、q軸幅值；分別為正序電網(wǎng)電流在正向旋轉坐標系d、q軸幅值；因此，直流側電壓因電網(wǎng)不平衡將存在2次諧波分量，造成直流環(huán)節(jié)電壓的2次脈動，需要對上面的兩個功率pc2，ps2加以限制，假設相關的期望有功、無功功率為而相關的期望電流為得到<mrow><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><msubsup><mi>p</mi><mn>0</mn><mo>*</mo></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>q</mi><mn>0</mn><mo>*</mo></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>p</mi><mrow><mi>s</mi><mn>2</mn></mrow><mo>*</mo></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>q</mi><mrow><mi>c</mi><mn>2</mn></mrow><mo>*</mo></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>=</mo><mfrac><mn>3</mn><mn>2</mn></mfrac><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mrow><mo>-</mo><mi>e</mi></mrow><mi>d</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mrow><mo>-</mo><mi>e</mi></mrow><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mrow><mo>-</mo><mi>e</mi></mrow><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mrow><mo>-</mo><mi>e</mi></mrow><mi>q</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mrow><mi>P</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>i</mi><mi>q</mi><mrow><mi>P</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mrow><mi>N</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>i</mi><mi>q</mi><mrow><mi>N</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>上式中分別表示期望平均有功功率，期望平均無功功率，期望2次有功功率正弦峰值，期望2次無功功率余弦峰值；分別為正序電網(wǎng)電壓在正向旋轉坐標系d、q軸幅值；分別為期望正序電網(wǎng)電流在正向旋轉坐標系d、q軸幅值；分別為期望負序電網(wǎng)電流在反向旋轉坐標系d、q軸幅值；(5)當直流電壓調節(jié)器采用PI調節(jié)時，其調節(jié)結果與直流電流指令相對應，所以<mrow><msubsup><mi>p</mi><mn>0</mn><mo>*</mo></msubsup><mo>=</mo><mo>[</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>K</mi><mi>vp</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><msub><mi>K</mi><mi>vI</mi></msub><mi>s</mi></mfrac><mo>)</mo></mrow><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>dc</mi><mo>*</mo></msubsup><mo>-</mo><msub><mi>v</mi><mi>dc</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>]</mo><msubsup><mi>v</mi><mi>dc</mi><mo>*</mo></msubsup></mrow>上式中Kvp，KvI分別是網(wǎng)側電壓環(huán)PI調節(jié)器的比例和積分參數(shù)；S表示積分調節(jié)器調節(jié)周期；分別是直流電壓期望值和實際值；令對步驟(4)式求逆變換，可以得到電流控制指令<mrow><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mrow><mi>P</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>i</mi><mi>q</mi><mrow><mi>P</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mrow><mi>N</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>i</mi><mi>q</mi><mrow><mi>N</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>=</mo><msup><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><mo>-</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><mo>-</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><mo>-</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><mo>-</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mrow><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msup><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><mfrac><mn>2</mn><mn>3</mn></mfrac><msubsup><mi>p</mi><mn>0</mn><mo>*</mo></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>0</mn></mtd></mtr><mtr><mtd><mn>0</mn></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>=</mo><mfrac><mrow><mn>2</mn><msubsup><mi>p</mi><mn>0</mn><mo>*</mo></msubsup></mrow><mrow><mn>3</mn><mi>D</mi></mrow></mfrac><mfencedopen='['close=']'><mtable><mtr><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>p</mi></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>-</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><mo>-</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced></mrow>其中<mrow><mi>D</mi><mo>=</mo><mo>[</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>P</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>P</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>]</mo><mo>-</mo><mo>[</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mo>]</mo><mo>≠</mo><mn>0</mn></mrow>(6)當電網(wǎng)不平衡時，為抑制直流側電壓2次諧波，采用結構完全對稱的正序、負序雙dq電流控制，此時，正負序電流指令均為直流分量，采用PI調節(jié)器可以實現(xiàn)無靜差控制，包括前饋補償和電網(wǎng)電壓補償環(huán)節(jié)的正、負序電流PI閉環(huán)控制算法為<mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><msubsup><mi>v</mi><mi>d</mi><mrow><mi>P</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>P</mi></msubsup><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>K</mi><mi>ip</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><msub><mi>K</mi><mi>iI</mi></msub><mi>s</mi></mfrac><mo>)</mo></mrow><mo>[</mo><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mrow><mi>P</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup><mo>-</mo><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mi>P</mi></msubsup><mo>]</mo><mo>+</mo><mi>ω</mi><msubsup><mi>Li</mi><mi>q</mi><mi>P</mi></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>v</mi><mi>q</mi><mrow><mi>P</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>P</mi></msubsup><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>K</mi><mi>ip</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><msub><mi>K</mi><mi>iI</mi></msub><mi>s</mi></mfrac><mo>)</mo></mrow><mo>[</mo><msubsup><mi>i</mi><mi>q</mi><mrow><mi>P</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup><mo>-</mo><msubsup><mi>i</mi><mi>q</mi><mi>P</mi></msubsup><mo>]</mo><mo>-</mo><mi>ωL</mi><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mi>P</mi></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><msubsup><mi>v</mi><mi>d</mi><mrow><mi>N</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>K</mi><mi>ip</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><msub><mi>K</mi><mi>iI</mi></msub><mi>s</mi></mfrac><mo>)</mo></mrow><mo>[</mo><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mrow><mi>N</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup><mo>-</mo><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup><mo>]</mo><mo>-</mo><mi>ω</mi><msubsup><mi>Li</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd></mtr><mtr><mtd><msubsup><mi>v</mi><mi>q</mi><mrow><mi>N</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup><mo>=</mo><msubsup><mi>e</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>K</mi><mi>ip</mi></msub><mo>+</mo><mfrac><msub><mi>K</mi><mi>iI</mi></msub><mi>s</mi></mfrac><mo>)</mo></mrow><mo>[</mo><msubsup><mi>i</mi><mi>q</mi><mrow><mi>N</mi><mo>*</mo></mrow></msubsup><mo>-</mo><msubsup><mi>i</mi><mi>q</mi><mi>N</mi></msubsup><mo>]</mo><mo>+</mo><mi>ωL</mi><msubsup><mi>i</mi><mi>d</mi><mi>N</mi></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced>上式中分別是期望正序IGBT端口電壓在正向旋轉坐標系d、q軸幅值；分別是期望負序IGBT端口電壓在反向旋轉坐標系d、q軸幅值；Kip，KiI分別是網(wǎng)側電流環(huán)PI調節(jié)器的比例和積分參數(shù)；S表示積分調節(jié)器調節(jié)周期；分別為負序電網(wǎng)電流在反向旋轉坐標系d、q軸幅值。FSA00000224979200013.tif,FSA00000224979200022.tif,FSA00000224979200023.tif,FSA00000224979200024.tif,FSA00000224979200025.tif,FSA00000224979200026.tif,FSA00000224979200028.tif,FSA00000224979200029.tif,FSA000002249792000210.tif,FSA000002249792000211.tif,FSA000002249792000213.tif,FSA000002249792000214.tif,FSA00000224979200033.tif,FSA00000224979200034.tif,FSA00000224979200035.tif全文摘要本發(fā)明公開了電網(wǎng)不對稱情況下雙饋風力發(fā)電機網(wǎng)側變流器消除直流諧波電壓方法。該方法使用相移T/4延時負序快速分離方法，對三相電網(wǎng)電壓、電流進行正負序分離，該正負序分離方法計算簡單，只含加減乘除運算，響應速度快，只要5m即可計算出正負序分量，延時小，有助于PI參數(shù)的設計。為了得到優(yōu)良的控制效果，采用結構完全對稱的正序、負序雙dq電流控制。此時，正負序電流指令均為直流分量，采用PI調節(jié)器可以實現(xiàn)無靜差控制。文檔編號H02M1/12GK101944840SQ201010250569公開日2011年1月12日申請日期2010年8月11日優(yōu)先權日2010年8月11日發(fā)明者劉志超,劉樹,周志超,操豐梅,石山,陳秋榮申請人:四方蒙華電(北京)自動化技術有限公司