静止无功发生器典型结构化控制模块模型验证的偏差计算方法
附 录 A (资料性) 静止无功发生器(SVG)控制程序封装流程 静止无功发生器(SVG)控制程序封装流程如图 A.1 所示。 开始 封装函数的核心控制算法确定 与实际机组控制保护装置保持一致,并对冗余、系统通信和保护功能 进行删减 在Linux平台编译生成静态库文件和动态库文件 在Windows平台编译生成静态库文件和动态库文件 初始化 如赋初值、申请内存 封装函数的输入参数定义 如电压、电流等模拟量信息和开关状态、变流器状态等数字量信息 封装函数的输出参数定义 如PWM波、开关控制量、标志位等信息 结束 根据所采用的电磁暂态仿真软件,编写封装函数库接口文件 图 A.1 静止无功发生器(SVG)控制程序封装流程 附 录 B (资料性) 静止无功发生器(SVG)典型结构化控制模块 SVG 典型控制主要包括交流电压控制器、锁相环控制器、无功功率控制器、全局电压控制器、 交流电流控制器和相间均压控制器,如图 B.1 所示。。 − − abc dq − abc dq − − PLL PLL dref i qref i d m q m C m a,b,c 1 3 l l v dcref V − Cam v − ic K − PLL cos dcref V d i Cbm v − ic K − PLL cos2π/3− dcref V d i Ccm v − ic K − dcref V PLL cos2π/3 d i adc i bdc i cdc i Σ Σ vd Qref Q Vacref abc dq va vb vc vd vq KppllKipll s PLL ia ib ic iq id Kd Kd Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ Σ ivc pvc K K s ivc pvc K K s ivc pvc K K s ivac pvac K K s iq pq K K s ivs pvs K K s iiac piac K K s iiac piac K K s ma mb mc mvca mvcb mvcc mam mbm mcm 图 B.1 SVG 典型控制结构 图中vd、vq分别为 GSC 交流电流 d、q 轴分量,Vacref为交流电压参考值,Kpvac为交流电压控制器比 例系数,Kivac为交流电压控制器积分系数,Kppll为锁相环比例系数,Kipll为锁相环积分系数,Qref为无 功功率参考指令,Kpq为无功功率控制器比例系数,Kiq为无功功率控制器积分系数,Kpvs为全局电压 控制器比例系数,Kivs为全局电压控制器积分系数,Kpiac为交流电流控制器比例系数,Kiiac为交流电流 控制器积分系数,三相交流调制信号 ma、mb、mc,vCam、vCbm、vCcm分别为三相桥臂电容电压,Kpvc为 相间均压控制器比例系数,Kivc为相间均压控制器积分系数,Kic为相间均压系数,iadc、ibdc、icdc分别 为三相均压控制电流补偿量,ma、mb、mc分别为三相交流调制信号, mvca、mvcb、mvcc分别为三相相 间均压调制信号, mam、mbm、mcm分别为三相桥臂调制信号。 常用的附加控制结构有附加电压前馈控制器、附加比例谐振控制器等,如图 B.2、B.3 所示。 1)附加电压前馈控制器 SVG 交流电压 d、q 轴分量 vd、vq作为输入信号,可以附加电压前馈控制器生成调制信号 md、 mq,典型结构如图 C.10 所示。 vd -1 ff0 f 2-12 ff0f0 Qs K sQs vq 图 B.2 附加电压前馈控制器 式中 Kf为电压前馈系数; f 0 为电压前馈带通滤波器中心角频率; Qf为电压前馈带通滤波器品质 因数。 2)附加比例谐振控制器 三相交流电流 ia、ib和 ic作为输入信号,可以附加比例谐振控制器生成三相桥臂调制信号 mam、 mbm、mcm,典型结构如图 B.3 所示。 ia ib ic rpr ppr 22 c0 2 2 Ks K ss 图 B.3 附加比例谐振控制器 式中Kppr为比例系数,Krpr为谐振系数,wc为频带宽度, w0为中心角频率。 SVG 主要拓扑及控制参数见表 B.1。 表 B.1 SVG 主要拓扑及变流器控制参数表 SVG 厂家 SVG 型号 最大感性无功(Mvar) 最大容性无功(Mvar) 预充电电阻(Ω) 输入电感(H) 单模块电容(F) 总模块数 箱式变压器参数(如有)箱式变压器参数(如有) 变压器制造商 变压器型号 额定容量(kVA) 额定电压-高压/低压(kV) 连接组标号-高压/低压 短路阻抗() 空载损耗(kW) 负载损耗(kW) 空载电流() 变流器稳态控制参数变流器稳态控制参数 锁相环比例系数 锁相环积分系数 锁相环限幅最大值 锁相环限幅最小值 交流电压环比例系数 交流电压环积分系数 交流电压环限幅最大值 交流电压环限幅最小值 功率环比例系数 功率环积分系数 功率环限幅最大值 功率环限幅最小值 全局电压环比例系数 全局电压环积分系数 全局电压环限幅最大值 全局电压环限幅最小值 交流电流环比例系数 交流电流环积分系数 交流电流环限幅最大值 交流电流环限幅最小值 相间均压环比例系数 相间均压环积分系数 相间均压环限幅最大值 相间均压环限幅最小值 电压前馈系数 电压前馈带通滤波器品质因数中心角频率 电压前馈带通滤波器品质因数 比例谐振环比例系数 比例谐振环谐振系数 SVG 暂态控制参数暂态控制参数 低穿进入阈值 低穿进入延迟时间 低穿退出阈值 低穿退出延迟时间 对称故障低穿期间无功控制方式 (1.电压控制无功电流 2.指定无功功率 3.指定无功电流) 对称故障低穿期间无功电流系数 对称故障低穿期间最大电流限值 不对称故障低穿期间无功控制方式 (1.电压控制无功电流 2.指定无功功率 3.指定无功电流) 不对称故障低穿期间无功电流系数 不对称故障低穿期间最大电流限值 高穿进入阈值 高穿进入延迟时间 高穿退出阈值 高穿退出延迟时间 对称故障高穿期间无功控制方式 (1.电压控制无功电流 2.指定无功功率 3.指定无功电流) 对称故障高穿期间无功电流系数 对称故障高穿期间最大电流限值 不对称故障高穿期间无功控制方式 (1.电压控制无功电流 2.指定无功功率 3.指定无功电流) 不对称故障高穿期间无功电流系数 不对称故障高穿期间最大电流限值 故障结束后无功控制方式 (1.恢复初始状态 2.保持一定值一段时间) 附录 C (资料性)(资料性) 风电机组/静止无功发生器/风电场阻抗特性标幺化计算方法 A.1 标幺化计算 风电机组/静止无功发生器/风电场各频率点的阻抗特性的标幺化计算方法如下 以阻抗特性矩阵中的元素 11 p []Zf为例, 11 p111111 puppuppup base [] [][][] Zf ZfRf