【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统控制，尤其是涉及一种针对不平衡暂降的改进d-statcom控制方法、装置及介质。
技术介绍
1、静止同步补偿器(statcom)是一种静态类型的电力电子设备，通过变流器与电感器构成变流电路，在工作时以逆变状态连入需要补偿无功的地方。因其具有平滑的无功调节、快速的动态补偿特性等优点而被人称道。随着技术的改进及电力系统结构的升级优化，人们发现对配电网进行就地补偿与电能质量控制发展空间很大，而且更符合实际需求，于是逐渐将statcom以终端用户的身份应用于配电网，并将这类统称为配电网静止同步补偿器(distribution static synchronous compensator，简称d-statcom)，接入配电网的补偿器由于离负荷近，既可以避免无功潮流的远距离流动，又可以及时抑制单相大功率设备或非线性负载引起的电能质量问题，使statcom的性能得以最大程度发挥。
2、d-statcom控制策略中较为经典的是采用双闭环控制，外环实现电压控制，内环对电流快速跟踪。在系统出现短路故障时，目前已有的d-statcom控制环节主要是针对系统中的正序分量进行补偿。但当系统中出现不平衡暂降(例如不对称故障)时，系统中除正序分量外，还存在负序分量，但现有的控制方法并未考虑这一点。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了提供一种针对不平衡暂降的改进d-statcom控制方法、装置及介质，在控制系统的内环部分引入负序分量的误差修正环节，对原控制系统进行改进，提高
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
3、一种针对不平衡暂降的改进d-statcom控制方法，采用双闭环控制策略，外环实现电压控制，内环对电流快速跟踪，该方法在内环部分引入负序分量的误差修正环节，对电压电流的负序分量进行修正后，结合正序分量的修正结果，生成控制信号输入spwm中得到igbt的触发信号，对d-statcom进行控制。
4、所述方法包括以下步骤：
5、获取检测到的电压电流；
6、提取电压电流的正序和负序分量，并将正序和负序分量从静止的α-β坐标系变换到旋转的d-q坐标系；
7、将电流和电压的正序分量、负序分量分别输入到d-statcom内环控制的相应环节中，输出正序参考电压和负序参考电压；
8、将正序参考电压和负序参考电压从d-q坐标系变换到α-β坐标系，得到静止坐标系下的参考电压并输入到spwm环节中，经过调制后输出igbt的触发信号，对d-statcom进行控制，使其输出或者吸收无功功率。
9、所述提取电压电流的正序和负序分量具体为：采用1/4延时计算法进行正序负序分量提取。
10、将电压的正序和负序分量从静止的α-β坐标系变换到旋转的d-q坐标系的计算方法为：
11、
12、其中，udp,uqp为d-q坐标系下的电压的正序分量，udn,uqn为d-q坐标系下的电压的负序分量，uαp,uβp为α-β坐标系下的电压的正序分量，为相角估计值，采用spll估计得到。
13、将电流的正序和负序分量从静止的α-β坐标系变换到旋转的d-q坐标系的计算方法为：
14、
15、
16、其中，idp,iqp为d-q坐标系下的电流的正序分量，idn,iqn为d-q坐标系下的电流的负序分量，iαp,iβp为α-β坐标系下的电流的正序分量，为相角估计值，采用spll估计得到。
17、在内环控制的误差修正过程中，当误差时，udp(k)＝idp(k)＝0，uqp(k)＝iqp(k)＝1，由于很小，故近似认为：
18、
19、经过pi环节计算角速度偏差：
20、δω(k)＝(kp+ki/(z-1))udp(k)或δω(k)＝(kp+ki/(z-1))idp(k)
21、其中kp和ki分别为pi控制器得比例和积分系数；
22、计算角速度ω(k)＝δω(k)+ω*，其中ω*＝2πf*＝100π；
23、计算相角增量δθ(k)＝ts·ω(k)，得到相角估计值
24、利用进行α-β坐标系到d-q坐标系的坐标变换，计算新的udp(k),uqp(k)，idp(k),iqp(k)，直到udp(k)＝idp(k)＝0，uqp(k)＝iqp(k)＝1。
25、将电压的正序分量udqp、电流的正序分量idqp输入正序分量的内环控制误差修正环节，将电压的负序分量udqn、电流的负序分量idqn输入负序分量的内环控制误差修正环节，输出正序参考电压udqrefp和负序参考电压udqrefn。
26、将正序参考电压udqrefp和负序参考电压udqrefn分别做d-q坐标系到α-β坐标系的变换，得到uαβrefp和uαβrefn，二者相加得到用于输入到spwm的参考电压，即uαβref＝uαβrefp+uαβrefn。
27、一种针对不平衡暂降的改进d-statcom控制装置，包括存储器、处理器，以及存储于所述存储器中的程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述所述的方法。
28、一种存储介质，其上存储有程序，所述程序被执行时实现如上述所述的方法。
29、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
30、1、本专利技术加入负序电流电压的补偿后，在面对不对称故障时，无功补偿设备statcom经内环控制形成的参考电压更加精确，输入到igbt的信号也更加准确，可以快速地对目标进行电压和无功功率补偿，减少电压暂降对设备带来的损害。
31、2、本专利技术加入负序电流电压的补偿后，对于用户处的不平衡负载来说，当发生故障时，可以检测电流电压更加精确，准确的把信息反馈给补偿设备，进行快速无误的补偿电流电压，减少故障带来的经济损失。
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1.一种针对不平衡暂降的改进D-STATCOM控制方法，采用双闭环控制策略，外环实现电压控制，内环对电流快速跟踪，其特征在于，该方法在内环部分引入负序分量的误差修正环节，对电压电流的负序分量进行修正后，结合正序分量的修正结果，生成控制信号输入SPWM中得到IGBT的触发信号，对D-STATCOM进行控制。
2.根据权利要求1所述的一种针对不平衡暂降的改进D-STATCOM控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种针对不平衡暂降的改进D-STATCOM控制方法，其特征在于，所述提取电压电流的正序和负序分量具体为：采用1/4延时计算法进行正序负序分量提取。
4.根据权利要求2所述的一种针对不平衡暂降的改进D-STATCOM控制方法，其特征在于，将电压的正序和负序分量从静止的α-β坐标系变换到旋转的d-q坐标系的计算方法为：
5.根据权利要求4所述的一种针对不平衡暂降的改进D-STATCOM控制方法，其特征在于，将电流的正序和负序分量从静止的α-β坐标系变换到旋转的d-q坐标系的计算方法为：
6
7.根据权利要求2所述的一种针对不平衡暂降的改进D-STATCOM控制方法，其特征在于，将电压的正序分量udqp、电流的正序分量idqp输入正序分量的内环控制误差修正环节，将电压的负序分量udqn、电流的负序分量idqn输入负序分量的内环控制误差修正环节，输出正序参考电压Udqrefp和负序参考电压Udqrefn。
8.根据权利要求2所述的一种针对不平衡暂降的改进D-STATCOM控制方法，其特征在于，将正序参考电压Udqrefp和负序参考电压Udqrefn分别做d-q坐标系到α-β坐标系的变换，得到Uαβrefp和Uαβrefn，二者相加得到用于输入到SPWM的参考电压，即Uαβref＝Uαβrefp+Uαβrefn。
9.一种针对不平衡暂降的改进D-STATCOM控制装置，包括存储器、处理器，以及存储于所述存储器中的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-8中任一所述的方法。
10.一种存储介质，其上存储有程序，其特征在于，所述程序被执行时实现如权利要求1-8中任一所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种针对不平衡暂降的改进d-statcom控制方法，采用双闭环控制策略，外环实现电压控制，内环对电流快速跟踪，其特征在于，该方法在内环部分引入负序分量的误差修正环节，对电压电流的负序分量进行修正后，结合正序分量的修正结果，生成控制信号输入spwm中得到igbt的触发信号，对d-statcom进行控制。
2.根据权利要求1所述的一种针对不平衡暂降的改进d-statcom控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的一种针对不平衡暂降的改进d-statcom控制方法，其特征在于，所述提取电压电流的正序和负序分量具体为：采用1/4延时计算法进行正序负序分量提取。
4.根据权利要求2所述的一种针对不平衡暂降的改进d-statcom控制方法，其特征在于，将电压的正序和负序分量从静止的α-β坐标系变换到旋转的d-q坐标系的计算方法为：
5.根据权利要求4所述的一种针对不平衡暂降的改进d-statcom控制方法，其特征在于，将电流的正序和负序分量从静止的α-β坐标系变换到旋转的d-q坐标系的计算方法为：
6.根据权利要求5所述的一种针对不平衡暂降的改进d-statcom控制方法，其特征在于，在内...
【专利技术属性】
技术研发人员：熊雪君，张雅君，冯煜尧，李文龙，杨秀，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：
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