一种抑制交流故障切除后直流输电系统换相失败的控制器及控制方法

摘要

本发明公开了一种抑制交流故障切除后直流输电系统换相失败的控制器，包括：谐波检测单元、前馈补偿控制单元、选择器、关断角控制单元、电压控制单元、低压限流控制单元、电流控制单元、最大值选择器、减法器和触发单元；采用本发明控制器对直流输电系统中的逆变器进行控制能够有效抑制交流故障切除后系统换相失败的情况。本发明还公开了一种抑制交流故障切除后直流输电系统换相失败的控制方法，其通过在已有的控制方法下添加改进低压限流控制技术以及基于交流电压谐波检测的触发越前角前馈补偿技术，有效抑制交流故障切除后直流输电系统发生换相失败，有助于整个系统的稳定运行。

主权项

一种抑制交流故障切除后直流输电系统换相失败的控制器，包括：关断角控制单元，用于获取直流输电系统中逆变器的最小关断角信号，使关断角额定值减去最小关断角信号得到关断角误差信号，并对关断角误差信号进行PI控制输出触发越前角β_r；电压控制单元，用于获取直流输电系统中逆变器的直流电压信号，使预设的直流电压整定值减去直流电压信号得到直流电压误差信号，并对直流电压误差信号进行PI控制输出触发越前角β_u；低压限流控制单元，用于获取直流输电系统中逆变器的直流电压信号，对直流电压信号进行低压限流控制，输出直流电流限制值；电流控制单元，用于获取直流输电系统中逆变器的直流电流信号，使直流电流限制值减去直流电流信号得到直流电流误差信号，并对直流电流误差信号进行PI控制输出触发越前角β_i；触发单元，用于根据逆变器的触发角构造出触发脉冲信号以控制逆变器中各功率开关管的通断；其特征在于，还包括：谐波检测单元，用于对直流输电系统受端电网的三相交流电压进行谐波检测，得到三相谐波信号；前馈补偿控制单元，用于对三相谐波信号进行前馈补偿控制，得到触发越前角增量并生成附加控制信号；选择器，用于根据附加控制信号从两种预设的关断角整定值中选择其中一种作为关断角额定值；最大值选择器，用于从触发越前角β_r、触发越前角β_u和触发越前角β_i中选取最大值作为逆变器的触发越前角β_inv；减法器，用于使预设的角常量减去触发越前角β_inv和触发越前角增量得到逆变器的触发角。