1.一種自適應調節電壓與頻率的電力彈簧控制方法,其特征在于,包括如下步驟:
步驟1),測取實時母線電壓,將其和預設的電壓參考值作差;
步驟2),將實時母線電壓和預設的電壓參考值之間的電壓差值送入調壓PI;
步驟3),對經過調壓PI后的電壓差值進行自適應調壓增益;
步驟3.1),獲取電力彈簧輸出電流的實時值;
步驟3.2),將電力彈簧輸出電流的實時值送入延時元件,得到電力彈簧輸出電流的延時值;
步驟3.3),根據電力彈簧輸出電流的實時值和延時值得到輸出電流實時變比倒數;
步驟3.4),將預設的調壓PI后置增益累乘輸出電流實時變比倒數,得到實時的調壓PI后置增益;
步驟3.5),將經過調壓PI后的電壓差值乘以實時的調壓PI后置增益;
步驟4),對經過自適應調壓增益的電壓差值取絕對值、限幅,得到調制參數mv;
步驟5),將mv與電力彈簧逆變器直流側電壓Vdc/2相乘得到調壓調制波的幅值;
步驟6),將經過調壓PI后的電壓差值輸入符號函數后乘以π/2,然后加上電力彈簧輸出電流的相位值得到調壓調制波的相位值;
步驟7),測取實時系統頻率,將其與預設的頻率參考值作差;
步驟8),將實時系統頻率和預設的頻率參考值之間的頻率差值送入調頻PI;
步驟9),對經過調頻PI后的頻率差值進行自適應調頻增益;
步驟9.1),獲取電力彈簧輸出電流和輸出電壓的實時值,將電力彈簧的輸出電壓除以其輸出電流得到非關鍵負載等效阻抗模的實時值;
步驟9.2),將非關鍵負載等效阻抗模的實時值送入延時元件,得到非關鍵負載等效阻抗模的延時值;
步驟9.3),根據非關鍵負載等效阻抗模的實時值和延時值得到非關鍵負載等效阻抗模實時變比;
步驟9.4),將預設的調頻PI后置增益累乘非關鍵負載等效阻抗模實時變比,得到實時的調頻PI后置增益;
步驟9.5),將經過調頻PI后的頻率差值乘以實時的調頻PI后置增益;
步驟10),對經過自適應調頻增益的頻率差值取絕對值、限幅,得到調制參數mf;
步驟11),將mf與電力彈簧逆變器直流側電壓Vdc/2相乘得到調頻調制波的幅值;
步驟12),將經過調頻PI的頻率差值輸入符號函數后乘以π/2,然后加上π/2,接著再加上電力彈簧輸出電流的相位值,得到調頻調制波的相位值;
步驟13),將上述得到的調壓調制波加上上述得到的調頻調制波
得到綜合調制波;
步驟14),利用綜合調制波控制電力彈簧中的PWM逆變器,使之產生相應的等幅脈沖。
2.根據權利要求1所述的自適應調節電壓與頻率的電力彈簧控制方法,其特征在于,所述步驟3)采用以下數學模型進行自適應調壓增益:
其中,kv(t-)為t時刻前的瞬時調壓PI后置增益;kv(t)為t時刻的瞬時調壓PI后置增益;為t時刻前的電力彈簧瞬時輸出電流;
為t時刻的電力彈簧瞬時輸出電流。
3.根據權利要求1所述的自適應調節電壓與頻率的電力彈簧控制方法,其特征在于,所述步驟9)采用以下數學模型進行自適應調頻增益:
其中,kf(t-)為t時刻前的瞬時調頻PI后置增益;kf(t)為t時刻的瞬時調頻PI后置增益;為t時刻前的瞬時非關鍵負載等效阻抗模;
為t時刻的瞬時非關鍵負載等效阻抗模。