【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于變流器控制領域，具體涉及一種變流器控制方法及系統。
技術介紹
1、地鐵所接入的交流電網與該交流電網對應的直流母線之間往往通過雙向變流器進行連接；地鐵啟動時，可以把交流電網能量提供給地鐵加速啟動；由于地鐵剎車制動時會產生很大的再生制動能量，雙向變流器又把地鐵剎車制動能量反饋回交流電網；雙向變流器這種雙向變流特性既可以實現能饋變流器的回饋特性，又可以兼顧牽引變流器的穩定直流母線電壓的功能，成為以后地鐵系統節能環保能量轉移的新趨勢。
2、但是，地鐵剎車和制動時，由于剎車制動能量和牽引能量的快速性，雙向變流器投入時會造成接入該直流母線的交流電網與該直流母線之間接觸網的電壓的較大波動，從而導致直流母線電壓的振蕩波動；因此地鐵變流器普遍采用電壓外環和電流內環的雙環控制方案，以進行直流母線電壓波動的抑制，如圖1所示，當電壓波動時，電壓外環通過pi控制把輸出量送入電流內環作為電流有功部分對應的基準值，通過調節電流指令來抑制電壓波動；然而在面對波動能量較大、電壓快速波動的情況時，這種控制方式的響應速度較慢，難以及時對直流母線電壓波動進行快速有效的抑制，導致電壓過壓的情況發生仍較頻繁。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種變流器控制方法及系統，用于解決現有的地鐵變流器的控制方式響應速度較慢導致難以及時對直流母線電壓波動進行快速有效的抑制的問題。
2、為了實現上述目的，本專利技術提供了一種變流器控制方法，通過電壓外環和電流內環進行雙環控制，將電流前饋值加入
3、所述電流前饋值根據系統影響因子確定；所述系統影響因子包括變流器所連接的直流母線的實際電壓相比于對應設定值的偏離程度；在滿足設定限制條件的情況下，電流前饋值的正負與所述直流母線的實際電壓和對應設定值的差值的正負一致。
4、進一步地，在滿足設定限制條件的情況下，所述偏離程度越大，電流前饋值的絕對值越大；
5、將電流前饋值加入電流內環的方式為：將電流前饋值加入電流內環的有功電流部分，將電流有功部分對應的基準值與電流前饋值之和再減去電流有功部分的實際值的結果用于生成對應的控制指令。
6、進一步地，所述系統影響因子還包括變流器的當前運行狀態；所述運行狀態包括回饋狀態、中間狀態和牽引狀態；所述變流器所連接的直流母線的實際電壓相比于對應設定值的偏離程度包括在當前運行狀態為回饋狀態的情況下所述直流母線的實際電壓相比于回饋設定值的偏離程度和在當前運行狀態為牽引狀態的情況下所述直流母線的實際電壓相比于牽引設定值的偏離程度。
7、進一步地，所述設定限制條件包括：變流器的當前運行狀態為回饋狀態或牽引狀態。
8、進一步地，變流器的當前運行狀態的判斷方式包括：
9、若當前所述直流母線的實際電壓大于等于回饋設定值，則判斷當前變流器的當前運行狀態為回饋狀態；若當前所述直流母線的實際電壓小于等于牽引設定值，則判斷當前變流器的當前運行狀態為牽引狀態；所述回饋設定值大于牽引設定值；
10、若當前所述直流母線的實際電壓小于回饋設定值且大于牽引設定值，則判斷當前變流器處于中間狀態。
11、進一步地，所述系統影響因子還包括直流母線額定電壓；根據系統影響因子確定電流前饋值的方式包括：
12、判斷變流器的當前運行狀態；
13、若變流器的當前運行狀態為回饋狀態，則根據所述直流母線的實際電壓與回饋設定值之間的差值以及所述直流母線的額定電壓計算電流基準前饋值；將電流基準前饋值乘以對應的權重得到前饋計算值；所述直流母線的實際電壓相比于回饋設定值的偏離程度越大，對應的權重越大；且對應的權重均大于等于1；
14、若變流器的當前運行狀態為牽引狀態，則根據所述直流母線的實際電壓與牽引設定值之間的差值以及所述直流母線的額定電壓計算電流基準前饋值；將電流基準前饋值乘以對應的權重前饋計算值得到前饋計算值；所述直流母線的實際電壓相比于牽引設定值的偏離程度越大，對應的權重越大；
15、得到前饋計算值后，根據所述前饋計算值得到電流前饋值；若變流器的當前運行狀態為中間狀態，則將設定前饋值作為電流前饋值。
16、進一步地，所述設定限制條件還包括：前饋計算值大于設定下限閾值且小于設定上限閾值。
17、進一步地，根據所述前饋計算值得到電流前饋值的方式包括：
18、若前饋計算值小于設定上限閾值且大于設定下限閾值，則將前饋計算值作為電流前饋值；若前饋計算值大于等于設定上限閾值，則將電流前饋值限制在設定上限閾值以下；若前饋計算值小于等于設定下限閾值，則將電流前饋值限制在設定下限閾值以上。
19、進一步地，所述回饋設定值和牽引設定值根據所述直流母線所在的供電系統的整流電壓確定。
20、本專利技術上述的技術方案在現有的通過電壓外環和電流內環的雙閉環對變流器進行控制的方案的基礎上，對電流內環的控制進行了改進，其有益效果包括：
21、將隨直流母線的實際電壓相比于對應設定值的偏離程度變化的電流前饋值加入電流內環，且該電流前饋值的正負還與實際電壓相比于對應設定值的偏離方向(即與直流母線的實際電壓和對應設定值的差值的正負)一致，由此即可在現有的電壓外環和電流內環的雙環控制方式的基礎上，通過加入的能夠反映直流母線電壓變化趨勢的電流前饋值，使電流內環控制能夠更快速地響應由于直流母線電壓變化引起的電壓波動，因此能夠更及時地對直流母線電壓波動進行快速有效的抑制。
22、本專利技術還提供了一種變流器控制系統，包括處理器，所述處理器中存儲有可執行程序指令，所述程序指令用于被執行以實現根據上述的變流器控制方法。
23、本專利技術上述的變流器控制系統的技術方案能夠實現與上述的變流器控制方法相同的有益效果。
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1.一種變流器控制方法，通過電壓外環和電流內環進行雙環控制，其特征在于，將電流前饋值加入電流內環，以生成對應的控制指令；
2.根據權利要求1所述的變流器控制方法，其特征在于，在滿足設定限制條件的情況下，所述偏離程度越大，電流前饋值的絕對值越大；
3.根據權利要求2所述的變流器控制方法，其特征在于，所述系統影響因子還包括變流器的當前運行狀態；所述運行狀態包括回饋狀態、中間狀態和牽引狀態；所述變流器所連接的直流母線的實際電壓相比于對應設定值的偏離程度包括在當前運行狀態為回饋狀態的情況下所述直流母線的實際電壓相比于回饋設定值的偏離程度和在當前運行狀態為牽引狀態的情況下所述直流母線的實際電壓相比于牽引設定值的偏離程度。
4.根據權利要求3所述的變流器控制方法，其特征在于，所述設定限制條件包括：變流器的當前運行狀態為回饋狀態或牽引狀態。
5.根據權利要求4所述的變流器控制方法，其特征在于，變流器的當前運行狀態的判斷方式包括：
6.根據權利要求5所述的變流器控制方法，其特征在于，所述系統影響因子還包括直流母線額定電壓；根據系統影響因
7.根據權利要求6所述的變流器控制方法，其特征在于，所述設定限制條件還包括：前饋計算值大于設定下限閾值且小于設定上限閾值。
8.根據權利要求7所述的變流器控制方法，其特征在于，根據所述前饋計算值得到電流前饋值的方式包括：
9.根據權利要求3-8任一項所述的變流器控制方法，其特征在于，所述回饋設定值和牽引設定值根據所述直流母線所在的供電系統的整流電壓確定。
10.一種變流器控制系統，其特征在于，包括處理器，所述處理器中存儲有可執行程序指令，所述程序指令用于被執行以實現根據權利要求1-9任一項所述的變流器控制方法。
...【技術特征摘要】
1.一種變流器控制方法，通過電壓外環和電流內環進行雙環控制，其特征在于，將電流前饋值加入電流內環，以生成對應的控制指令；
2.根據權利要求1所述的變流器控制方法，其特征在于，在滿足設定限制條件的情況下，所述偏離程度越大，電流前饋值的絕對值越大；
3.根據權利要求2所述的變流器控制方法，其特征在于，所述系統影響因子還包括變流器的當前運行狀態；所述運行狀態包括回饋狀態、中間狀態和牽引狀態；所述變流器所連接的直流母線的實際電壓相比于對應設定值的偏離程度包括在當前運行狀態為回饋狀態的情況下所述直流母線的實際電壓相比于回饋設定值的偏離程度和在當前運行狀態為牽引狀態的情況下所述直流母線的實際電壓相比于牽引設定值的偏離程度。
4.根據權利要求3所述的變流器控制方法，其特征在于，所述設定限制條件包括：變流器的當前運行狀態為回饋狀態或牽引狀態。
5.根據...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃小有，張銳，劉海艦，王宏亮，范書豪，劉紅亮，鄭帥，李建偉，周小哲，焦照旭，
申請(專利權)人：河南許繼電力電子有限公司，
類型：發明
國別省市：
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