一种多换流器独立构网控制方法

1.一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，应用于电力系统，所述电力系统包括构网控制有功环节、构网控制无功环节、并列运行的多个换流器、电流控制器、虚拟阻抗环节，该方法包括：基于所述构网控制有功环节确定所述换流器的输出频率；基于所述构网控制无功环节确定所述换流器的内电势；所述构网控制无功环节包括内电势控制模块，基于所述构网控制无功环节确定所述换流器的内电势，包括：获取所述换流器输出的无功功率和并网点电压；将所述换流器输出的无功功率与无功目标值的差值确定为无功功率差值；基于无功电压下垂曲线所述内电势控制模块将所述无功功率差值为0时所述无功目标值对应的并网点电压确定为所述换流器的内电势；所述无功电压下垂曲线为所述无功目标值和所述并网点电压对应关系的曲线；通过所述虚拟阻抗环节基于并网点电压、所述换流器的输出频率、所述换流器的内电势确定电流指令值；所述电流控制器基于所述换流器的输出频率和所述电流指令值确定三相参考波，所述三相参考波用于在多个所述换流器并列运行时，不依赖通讯情况下实现各所述换流器间的协调运行。 2.如权利要求1所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，所述构网控制有功环节包括频率控制模块，基于所述构网控制有功环节确定所述换流器的输出频率，包括：获取所述换流器输出的有功功率；将所述换流器输出的有功功率与有功目标值的差值确定为有功功率差值；基于有功频率下垂曲线所述频率控制模块将所述有功功率差值为0时所述有功目标值对应的输出频率，确定为所述换流器的输出频率；所述有功频率下垂曲线为所述有功目标值和所述换流器的输出频率对应关系的曲线。 3.如权利要求2所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，所述有功频率下垂曲线的确定，包括：基于有功功率指令值和频率指令值确定所述有功频率下垂曲线上一点，按照设定的斜率确定所述有功频率下垂曲线。 4.如权利要求2所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，所述构网控制有功环节还包括有功频率下垂模块；所述有功目标值的确定，包括：所述有功频率下垂模块基于频率指令值、有功功率指令值以及所述换流器的输出频率，确定所述有功目标值。 5.如权利要求4所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，所述方法还包括：确定各所述换流器的有功功率发生波动，各所述换流器根据所述有功目标值调节各自所述换流器的输出频率；各所述换流器调节各自所述换流器的输出频率后，根据所述有功频率下垂曲线更新所述有功目标值；各所述换流器根据更新后的所述有功目标值调节各自所述换流器的输出频率，直至各所述换流器的输出频率一致，以使所述电力系统恢复稳定状态，所述换流器的有功功率在不依赖通讯的条件下实现协调控制。 6.如权利要求1所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，所述无功电压下垂曲线的确定，包括：基于电压指令值和无功功率指令值确定无功电压下垂曲线上一点，按照设定的斜率确定所述无功电压下垂曲线。 7.如权利要求1所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，所述构网控制无功环节还包括无功电压下垂模块，所述无功目标值的确定，包括：所述无功电压下垂模块基于所述并网点电压、电压指令值以及无功功率指令值，确定所述无功目标值。 8.如权利要求7所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，所述方法还包括：确定各所述换流器的无功功率发生波动，所述并网点电压发生波动，各所述换流器根据所述无功目标值调节各自所述换流器的内电势；各所述换流器调节各自所述换流器的内电势后，根据所述无功电压下垂曲线更新所述无功目标值；各所述换流器根据更新后的所述无功目标值调节各自所述换流器的内电势，直至各所述换流器的内电势一致，以使所述电力系统恢复稳定状态，所述换流器的无功功率在不依赖通讯的条件下实现协调控制。 9.如权利要求1所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，通过所述虚拟阻抗环节基于并网点电压、所述换流器的输出频率、所述换流器的内电势确定电流指令值，包括：基于所述换流器的输出频率确定所述并网点电压的d轴分量和q轴分量；将所述并网点电压的d轴分量与所述换流器的内电势的差值，确定为虚拟电压差的d轴分量，所述并网点电压的q轴分量确定为虚拟电压差的q轴分量；将所述虚拟电压差的d轴分量和所述虚拟电压差的q轴分量输入所述虚拟阻抗环节，根据电路原理模拟虚拟电压差施加在虚拟阻抗后产生的虚拟电流，所述虚拟电流通过电流限幅环节后，确定所述电流指令值的d轴分量和所述电流指令值的q轴分量。 10.如权利要求9所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，所述虚拟阻抗环节可采用固定数值虚拟阻抗环节或可变数值虚拟阻抗环节；所述固定数值虚拟阻抗环节在故障期间保持虚拟阻抗数值不变；所述可变数值虚拟阻抗环节在故障期间根据有功电流目标值和无功电流目标值调节虚拟阻抗的数值；所述有功电流目标值和所述无功电流目标值，通过故障期间无功电流响应曲线、最大短路电流耐受值和故障前的有功功率进行确定。 11.如权利要求10所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，所述虚拟阻抗环节采用可变数值虚拟阻抗环节时，有功电流目标值确定为所述虚拟电流的d轴分量，无功电流目标值确定为所述虚拟电流的q轴分量；所述方法还包括：根据所述虚拟电压差的d轴分量和所述虚拟电压差的q轴分量确定所述虚拟电压差的复数形式，d轴分量为复数的实部，q轴分量为复数的虚部；根据所述虚拟电流的d轴分量和所述虚拟电流的q轴分量确定所述虚拟电流的复数形式，d轴分量为复数的实部，q轴分量为复数的虚部；所述虚拟电压差的复数形式除以所述虚拟电流的复数形式，确定虚拟阻抗的复数形式；根据所述虚拟阻抗的复数形式的实部确定所述虚拟阻抗环节的虚拟电阻值，根据所述虚拟阻抗的复数形式的虚部确定所述虚拟阻抗环节的虚拟电抗值。 12.如权利要求11所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，根据电路原理模拟虚拟电压差施加在虚拟阻抗后产生的虚拟电流，包括：所述虚拟电压差的复数形式除以所述虚拟阻抗的复数形式确定所述虚拟电流的复数形式；根据所述虚拟电流的复数形式的实部确定所述虚拟电流的d轴分量，根据所述虚拟电流复数形式的虚部确定所述虚拟电流的q轴分量。 13.如权利要求1所述的一种多换流器独立构网控制方法，其特征在于，所述电流控制器基于所述换流器的输出频率和所述电流指令值确定三相参考波，包括：基于所述换流器的输出频率确定所述换流器的输出电流的d轴分量和所述换流器的输出电流的q轴分量；所述电流控制器通过调节换流器输出电压的参考波d轴分量和换流器输出电压的参考波q轴分量，以使所述换流器的输出电流的d轴分量等于所述电流指令值的d轴分量，所述换流器的输出电流的q轴分量等于所述电流指令值的q轴分量；基于所述换流器的输出频率将换流器输出电压的参考波d轴分量和换流器输出电压的参考波q轴分量，确定用于所述换流器控制的所述三相参考波。