本申请是申请日为2014年04月21日、申请号为201480014269.3、发明名称为“谐振抑制装置”的发明专利申请的分案申请。
本发明涉及谐振抑制装置。
背景技术:
近年来,可再生能源的普及正在推进,具备很多风力发电机的大规模的风力发电厂(windfarm:集合型风力发电厂)也正在被建设。
最近主流的风力发电机具备将发电的电力暂时变换为直流的(ac-dc)转换器、以及将该直流变换为交流的(dc-ac)逆变器,进而还具备将逆变器所产生的高次谐波电流除去的高次谐波滤波器。但是,若具备高次谐波滤波器的风力发电机与电力系统连接(并网),则产生高次谐波滤波器的电容(capacitance:静电电容)与电力系统或变压器的电感(inductance:感应系数)所引起的谐振,有时在风力发电厂内的电压产生畸变。
因此,例如在专利文献1的图2中,公开了一种使用高通滤波器(hpf)来提取负载电流中所含的高次谐波分量,并对电力变换装置进行控制以抵消该高次谐波分量的电力用有源滤波器。此外,例如在专利文献2中,公开了一种电力变换装置,其利用从交流电源流入电容器的电流、或由此产生的电压所包含的高次谐波分量乘以给定的传递函数而得到的电流校正值来对电流指令值进行校正,抑制高次谐波电流。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:jp特开平8-80052号公报
专利文献2:jp特开平11-32435号公报
专利文献3:jp特开2003-174725号公报
技术实现要素:
发明要解决的课题
在此,图14中示出风力发电机等电力设备与电力系统连接而产生谐振,且在连接点电压v或电力设备的输出电流i1(向电力系统的供给电流)中重叠了谐振频率分量的状态的一例。此外,图15中示出该情况下的电压/电流频率特性的一例。另外,在图15等所示的电压/电流频率特性中,将基波(1次)分量的大小设为1。在本例中,对电压重叠比较大的11次高次谐波分量(11次高次谐波电压),由此在连接点电压v产生了大的高次谐波畸变。此外,对于电流,每奇数次重叠了中等程度的高次谐波分量(奇数次高次谐波电流)。
相对于此,若使用专利文献1的图2的电力用有源滤波器,则例如如图16以及图17所示,所有的高次谐波分量被抑制,由此连接点电压v的波形成为大致完全的正弦波。另外,在图16中,i表示电力用有源滤波器所具有的逆变器的输出电流(补偿电流),i2(=i1+i)表示向电力系统的供给电流。但是,在这种电力用有源滤波器中,即使在想要抑制起因于11次高次谐波电压的连接点电压v的高次谐波畸变的情况下,也会如图17所示抑制所有的高次谐波分量。因此,补偿电流i变大,作为逆变器,需要使用更大容量的逆变器。
另一方面,在专利文献2的电力变换装置中,用于电流校正值的计算的传递函数基于从交流电源来看的电力变换装置的阻抗特性或电容器的容量而被预先设定。但是,由于很多情况下无法得到它们的正确的值,因此难以适当设定传递函数来得到充分的谐振抑制效果。此外,即使在适当设定了传递函数的情况下,若电力系统的构成改变则谐振点(谐振频率)变化,有可能再次发生谐振。
进而,即使在电力系统的构成不变的情况下,在具备多台风力发电机的风力发电厂中,高次谐波滤波器的电容根据风力发电机的连接台数而变化,谐振点也变化。即,由于各风力发电机所具备的高次谐波滤波器的电容被并联连接,因此例如如图18所示,风力发电机的连接台数越增加则谐振频率越下降。因此,在风力发电机向电力系统连接的台数发生变化的风力发电厂中,难以使用专利文献2的电力变换装置那样的谐振抑制方法。
此外,例如,在连接点电压v中产生了比基波的频率更低的低次谐波的情况下,也与在连接点电压v中产生了高次谐波的情况同样地,有可能难以使用比较小的补偿电流来抑制谐振。
解决课题的手段
解决前述课题的主要的本发明是一种谐振抑制装置,其通过从连接于电力系统的电力变换装置向该电力系统提供补偿电流来抑制由于电力设备被连接于所述电力系统而发生的谐振,所述谐振抑制装置的特征在于,具有电流指令值生成部,其被输入所述电力系统的电压,对该被输入的电压所包含的各频率分量中除了基波分量之外的频率分量乘以传递函数来生成针对所述电力变换装置的电流指令值,所述电流指令值生成部对所述电力变换装置输出所述电流指令值,并将所述补偿电流提供给所述电力系统。
此外,解决前述课题的其他主要的本发明是一种谐振抑制装置,其通过向电力系统提供补偿电流来抑制由于电力设备被连接于所述电力系统而发生的谐振,所述谐振抑制装置的特征在于,具有:逆变器,其与所述电力设备并联地连接于所述电力系统,并提供所述补偿电流;和电流指令值生成部,其被输入所述电力设备的电压,对该被输入的电压所包含的各频率分量中除了基波分量之外的频率分量乘以传递函数来生成针对所述逆变器的电流指令值,所述电流指令值生成部对所述逆变器输出所述电流指令值,并将所述补偿电流提供给所述电力系统。
关于本发明的其他特征,通过附图以及本说明书的记载将会变得明确。
发明效果
根据本发明,能够减小抑制起因于高次谐波电压的高次谐波畸变的情况下的补偿电流,并减小逆变器的容量。此外,即使在谐振点发生变化的情况下,也能够使用与之相应的适当的传递函数来抑制谐振。
附图说明
图1是表示本发明的第1、第5以及第8实施方式中的谐振抑制装置的构成的框图。
图2a是表示本发明的第1实施方式中的电流指令值生成部的构成的框图。
图2b是表示电流指令值生成部的其他构成例的框图。
图3是表示本发明的第1实施方式中的系数控制部的构成的框图。
图4是表示系数控制部的其他构成例的框图。
图5是表示通过本发明的第1实施方式中的谐振抑制装置抑制了谐振的电压v以及电流i、i1、i2的一例的示意图。
图6是表示通过本发明的第1实施方式中的谐振抑制装置抑制了谐振的电压/电流频率特性的一例的示意图。
图7是表示本发明的第2实施方式中的谐振抑制装置的构成的框图。
图8是表示通过本发明的第2实施方式中的谐振抑制装置抑制了谐振的电压v以及电流i、i1、i2的一例的示意图。
图9是表示通过本发明的第2实施方式中的谐振抑制装置抑制了谐振的电压/电流频率特性的一例的示意图。
图10是表示本发明的第3实施方式中的谐振抑制装置的构成的框图。
图11是表示本发明的第4实施方式中的谐振抑制装置的构成的框图。
图12是表示本发明的第4实施方式中的电流指令值生成部的构成的框图。
图13是表示本发明的第4实施方式中的系数控制部的构成的框图。
图14是表示谐振发生时的电压v以及电流i1的一例的示意图。
图15是表示谐振发生时的电压/电流频率特性的一例的示意图。
图16是表示通过有源滤波器抑制了谐振的电压v以及电流i、i1、i2的一例的示意图。
图17是表示通过有源滤波器抑制了谐振的电压/电流频率特性的一例的示意图。
图18是表示风力发电机的连接台数与谐振频率的关系的图。
图19是表示本发明的第5实施方式中的系数控制部的构成的框图。
图20是表示本发明的第6实施方式中的谐振抑制装置的构成的框图。
图21是表示本发明的第6实施方式中的增益校正系数计算部的构成的框图。
图22是表示电流指令值的图。
图23是表示电压指令值的图。
图24是表示本发明的第7实施方式中的谐振抑制装置的构成的框图。
图25是表示本发明的第7实施方式中的限流器用增益校正系数计算部的构成的框图。
图26是表示本发明的第7实施方式中的限压器用增益校正系数计算部的构成的框图。
图27是表示本发明的第8实施方式中的电流指令值生成部的构成的框图。
图28是表示本发明的第8实施方式中的系数控制部的构成的框图。
具体实施方式
通过本说明书以及附图的记载,至少以下的事项将会明确。
<第1实施方式>
===谐振抑制装置的构成===
以下,参照图1至图3,对本发明的第1实施方式中的谐振抑制装置的构成进行说明。
图1所示的谐振抑制装置1a例如设置在风力发电厂内,是用于抑制由于具备高次谐波滤波器31的风力发电机3(电力设备的一例)与电力系统5连接而发生的谐振的装置。此外,谐振抑制装置1a构成为包含电流指令值生成部10a、加法部15、电流控制部16、并联逆变器17、以及直流电源18。此外,例如,谐振抑制装置1a也可以构成为包含这些构成中的并联逆变器17以及直流电源18以外的构成。
在图1中,风力发电机3表示与电力系统5连接的1台或多台风力发电机。此外,在图1中,与电力系统5连接的1台或多台风力发电机所分别具备的高次谐波滤波器的电容被图示为合成电容c1,将风力发电机分别与电力系统5连接的变压器的电感被图示为合成电感l1。进而,l2表示电力系统5的电感。
向电流指令值生成部10a输入风力发电机3与电力系统5的连接点的电压v(电力系统的电压)、以及风力发电机3的输出电流i1。此外,连接点的电压v包含风力发电机3与电力系统5的连接点的电压、以及风力发电机3与电力系统5的连接点附近的电压。从电流指令值生成部10a输出针对并联逆变器17的输出电流(补偿电流)i的电流指令值i*。此外,向加法部15输入补偿电流i和针对补偿电流i的电流指令值i*。从加法部15向电流控制部16输入电流指令值i*与补偿电流i之差(i*-i)。然后,从电流控制部16输出电压指令值v*。
在并联逆变器17连接有直流电源18。此外,向并联逆变器17输入电压指令值v*,从并联逆变器17输出交流电流(补偿电流)i。而且,并联逆变器17经由变压器(未图示)与电力系统5并联连接,从并联逆变器17输出的补偿电流i与风力发电机3的输出电流i1并行地提供给电力系统5。作为这样的并联逆变器17,也可以使用upfc(unifiedpowerflowcontroller:统一电力潮流控制装置)所具备的并联补偿部(例如参照专利文献3)。
图2a表示本实施方式中的电流指令值生成部10a的构成。图2a所示的电流指令值生成部10a构成为包含:移动平均运算部101、121;加法部102、122;传递函数110;以及系数控制部130a。
向移动平均运算部101输入连接点电压v。从移动平均运算部101输出连接点电压v的基波分量(基波电压)vave。此外,向加法部102输入连接点电压v和基波电压vave。从加法部102输出连接点电压v与基波电压vave之差、即连接点电压v的高次谐波分量(高次谐波电压)vh。此外,高次谐波(harmonics)表示具有比具有给定的频率分量的波动中的基波的频率更高的频率的波。
向移动平均运算部121输入风力发电机3的输出电流i1。从移动平均运算部121输出输出电流i1的基波分量(基波电流)iave。此外,向加法部122输入输出电流i1和基波电流iave。从加法部122输出输出电流i1与基波电流iave之差、即输出电流i1的高次谐波分量(高次谐波电流)ih1。
向传递函数110输入高次谐波电压vh,传递函数110的输出作为电流指令值i*而从电流指令值生成部10a被输出。此外,向系数控制部130a输入高次谐波电压vh、高次谐波电流ih1、以及电流指令值i*,系数控制部130a基于这些来对传递函数110的系数进行控制。
图3示出了本实施方式中的系数控制部130a的构成。图3所示的系数控制部130a构成为包含:乘法部131、132;加法部133;以及pi(proportional-integral:比例/积分)控制部134。
向乘法部131输入高次谐波电流ih1和高次谐波电压vh。从乘法部131输出它们的积ph1。此外,向乘法部132输入电流指令值i*和高次谐波电压vh。从乘法部132输出它们的积ph2。
向加法部133输入乘法部131的输出值ph1和乘法部132的输出值ph2。从加法部133向pi控制部134输入乘法部131的输出值ph1和乘法部132的输出值ph2之差(ph1-ph2)。此外,pi控制部134基于加法部133的输出值(ph1-ph2)来对传递函数110的系数进行控制。作为一例,传递函数110仅由增益k构成,pi控制部134基于加法部133的输出值(ph1-ph2)来对增益k进行控制。另外,pi控制部134的控制方法不限定于pi控制,例如也可以为i控制。
===谐振抑制装置的动作===
接着,主要使用图2a对本实施方式中的谐振抑制装置的动作进行说明。
移动平均运算部101对连接点电压v的移动平均进行运算,提取连接点电压v的基波分量(基波电压)vave。此外,加法部102从连接点电压v中减去基波电压vave,来提取连接点电压v的高次谐波分量(高次谐波电压)vh。因此,移动平均运算部101以及加法部102相当于通过提取连接点电压v的变动分量,来提取并输出连接点电压v所包含的高次谐波分量的第1高通滤波器(第1滤波器)100。而且,电流指令值生成部10a对高通滤波器100的输出值(高次谐波电压vh)乘以增益k来输出电流指令值i*。
移动平均运算部121对风力发电机3的输出电流i1的移动平均进行运算,提取输出电流i1的基波分量(基波电流)iave。此外,加法部122从输出电流i1中减去基波电流iave,提取输出电流i1的高次谐波分量(高次谐波电流)ih1。因此,移动平均运算部121以及加法部122相当于通过提取输出电流i1的变动分量,来提取并输出输出电流i1所包含的高次谐波分量的第2高通滤波器120(第2滤波器)。
系数控制部130a基于高通滤波器100、120、以及传递函数110的输出值(高次谐波电压vh、高次谐波电流ih1、以及电流指令值i*)来控制传递函数110的系数。作为一例,如图3所示,系数控制部130a对增益k进行控制,使得乘法部132的输出值(电流指令值i*与高次谐波电压vh之积ph2)和乘法部131的输出值(高次谐波电流ih1与高次谐波电压vh之积ph1)一致。
图1所示的电流控制部16输出与电流指令值i*和并联逆变器17的输出电流(补偿电流)i之差(i*-i)相应的电压指令值v*。此外,并联逆变器17基于电压指令值v*来进行pwm(pulsewidthmodulation:脉冲宽度调制)控制、pam(pulseamplitudemodulation:脉冲振幅调制)控制,将直流电源18的电力变换为交流电力并输出补偿电流i。由此,电流控制部16对并联逆变器17进行控制使得补偿电流i追随电流指令值i*,并联逆变器17将追随电流指令值i*的补偿电流i提供给电力系统5。
这样,本实施方式的谐振抑制装置1a通过高通滤波器100来提取连接点电压v的变动分量(高次谐波电压vh),并将追随对其乘以增益k而得到的电流指令值i*的补偿电流i提供给电力系统5。由此,能够抑制因高次谐波电压vh而引起的连接点电压v的高次谐波畸变。
进而,电流指令值生成部10a通过高通滤波器120来提取风力发电机3的输出电流i1的变动分量(高次谐波电流ih1),并基于此来控制增益k。由此,即使在谐振点发生变化的情况下,也能够使用与之相应的适当的增益k,来适当抑制频率特性等不明的高次谐波电压vh,并抑制谐振。
在此,图3所示的系数控制部130a构成为针对电流指令值i*以及高次谐波电流ih1分别求取与高次谐波电压vh之积并使它们一致的状态推定器(观测器)。相对于此,例如如图4所示的系数控制部130b那样,也可以构成为使电流指令值i*与高次谐波电流ih1一致的状态推定器。此外,在使用了系数控制部130b的情况下,电流指令值生成部成为例如图2b所示的电流指令值生成部10c。
若使用本实施方式的谐振抑制装置1a,则例如如图5以及图6所示,在图15中仅连接点电压v所包含的高次谐波分量(9次、11次、13次高次谐波电压以及高次谐波电流)被抑制,由此能够以小的补偿电流i来改善连接点电压v的波形。
<第2实施方式>
===谐振抑制装置的构成以及动作===
以下,参照图7,对本发明的第2实施方式中的谐振抑制装置的构成以及动作进行说明。
图7所示的谐振抑制装置1b,相对于第1实施方式的谐振抑制装置1a,取代电流指令值生成部10a而由电流指令值生成部10b构成。此外,电流指令值生成部10b包含高通滤波器100以及传递函数110而构成。在此,电流指令值生成部10b不具备系数控制部,因此增益k成为预先设定的固定值。此外,该固定值也可以根据例如风力发电机3的运转台数来决定。
若使用本实施方式的谐振抑制装置1b,则在图15中仅连接点电压v所包含的高次谐波分量被抑制,由此能够以小的补偿电流i来改善连接点电压v的波形。但是,在本实施方式中,由于增益k成为被预先设定的固定值,因此例如如图8以及图9所示,11次高次谐波电压未被完全抑制,还存在在连接点电压v中残留高次谐波畸变的情况。
<第3实施方式>
===谐振抑制装置的构成以及动作===
以下,参照图10,对本发明的第3实施方式中的谐振抑制装置的构成以及动作进行说明。
在上述第1以及第2实施方式中,从并联逆变器17输出追随从电流指令值生成部输出的电流指令值i*的补偿电流i,并与风力发电机3并行地提供给电力系统5。相对于此,在本实施方式中,在能够输出补偿电流i的电力变换装置被连接于电力系统的情况下,通过对该电力变换装置输出电流指令值i*,来抑制谐振。
图10所示的谐振抑制装置1c构成为包含第1实施方式的电流指令值生成部10a。另外,谐振抑制装置1c也可以构成为取代电流指令值生成部10a而包含第2实施方式的电流指令值生成部10b。
向电流指令值生成部10a输入电力系统5的电压(风力发电机3与电力系统5的连接点电压)v。然后,电流指令值生成部10生成电流指令值i*,并向与电力系统5连接的电力变换装置7输出。由此,从电力变换装置7向电力系统5提供补偿电流i,与第1以及第2实施方式同样地,在图15中仅连接点电压v所包含的高次谐波分量被抑制,由此能够以小的补偿电流i来改善连接点电压v的波形。另外,作为能够输出这样的补偿电流i的电力变换装置,除了逆变器、upfc之外,例如可以使用无效电力补偿装置等。
<第4实施方式>
===谐振抑制装置的构成===
以下,参照图11至图13,对本发明的第4实施方式中的谐振抑制装置的构成进行说明。
图11所示的谐振抑制装置2是用于抑制在3相电力系统中发生的谐振的装置。此外,谐振抑制装置2构成为包含电流指令值生成部20、加法部25a至25c、电流控制部26a至26c、并联逆变器27、以及直流电源28。此外,例如,谐振抑制装置2也可以构成为包含这些构成中的并联逆变器27以及直流电源28以外。
向电流指令值生成部20输入各相的连接点电压va、vb、vc、以及风力发电机3的各相的输出电流i1a、i1b、i1c。此外,从电流指令值生成部20输出针对3相的并联逆变器27的各相的输出电流(补偿电流)ia、ib、ic的电流指令值ia*、ib*、ic*。
向加法部25a、25b、25c分别输入补偿电流ia、ib、ic和针对它们的电流指令值ia*、ib*、ic*。此外,从加法部25a、25b、25c向电流控制部26a、26b、26c分别输入电流指令值ia*、ib*、ic*与补偿电流ia、ib、ic之差(ia*-ia、ib*-ib、ic*-ic)。然后,从电流控制部26a、26b、26c分别输出电压指令值va*、vb*、vc*。
在并联逆变器27连接有直流电源28。此外,向并联逆变器27输入各相的电压指令值va*、vb*、vc*。从并联逆变器27输出交流电流(补偿电流)ia、ib、ic。然后,从并联逆变器27输出的补偿电流ia、ib、ic分别与风力发电机3的输出电流i1a、i1b、i1c并行地提供给电力系统。
图12示出了本实施方式中的电流指令值生成部20的构成。图12所示的电流指令值生成部20构成为包含:dq变换部201、221;高通滤波器202、203、222、223;传递函数211、212;dq逆变换部213;以及系数控制部230、240。
向dq变换部201输入各相的连接点电压va、vb、vc,从dq变换部201输出对它们进行dq变换而得到的d轴分量(d轴电压)vd以及q轴分量(q轴电压)vq。此外,向高通滤波器202输入d轴电压vd,从高通滤波器202输出d轴电压vd的高次谐波分量(高次谐波电压)vdh。另一方面,向高通滤波器203输入q轴电压vq。从高通滤波器203输出q轴电压vq的高次谐波分量(高次谐波电压)vqh。另外,高次谐波电压vdh以及vqh分别被输入到传递函数211以及212,并且还分别被输入到系数控制部230以及240。
向dq变换部221输入风力发电机3的各相的输出电流i1a、i1b、i1c。从dq变换部221输出对它们进行dq变换而得到的d轴分量(d轴电流)id以及q轴分量(q轴电流)iq。此外,向高通滤波器222输入d轴电流id。从高通滤波器222输出d轴电流id的高次谐波分量(高次谐波电流)idh1。另一方面,向高通滤波器223输入q轴电流iq。从高通滤波器223输出q轴电流iq的高次谐波分量(高次谐波电流)iqh1。另外,高次谐波电流idh1以及iqh1分别被输入到系数控制部230以及240。
向传递函数211以及212分别输入高次谐波电压vdh以及vqh。传递函数211的输出值idh2以及传递函数212的输出值iqh2被输入到dq逆变换部213。另外,传递函数211的输出值idh2以及传递函数212的输出值iqh2还分别被输入到系数控制部230以及240。此外,从dq逆变换部213输出各相的电流指令值ia*、ib*、ic*。
向系数控制部230输入高次谐波电压vdh、高次谐波电流idh1、以及传递函数211的输出值idh2。系数控制部230基于它们来控制传递函数211的系数。另一方面,向系数控制部240输入高次谐波电压vqh、高次谐波电流iqh1、以及传递函数212的输出值iqh2。系数控制部240基于它们来控制传递函数212的系数。
图13表示本实施方式中的系数控制部230以及240的构成。图13所示的系数控制部230构成为包含:乘法部231、232;加法部233;以及pi控制部234。另一方面,系数控制部240构成为包含:乘法部241、242;加法部243;以及pi控制部244。
向乘法部231输入高次谐波电流idh1和高次谐波电压vdh。从乘法部231输出它们的积pdh1。此外,向乘法部232输入传递函数211的输出值idh2和高次谐波电压vdh。从乘法部232输出它们的积pdh2。
向加法部233输入乘法部231的输出值pdh1和乘法部232的输出值pdh2。从加法部233向pi控制部234输入乘法部231的输出值pdh1和乘法部232的输出值pdh2之差(pdh1-pdh2)。此外,pi控制部234基于加法部233的输出值(pdh1-pdh2)来控制传递函数211的系数。作为一例,传递函数211仅由增益kd构成。pi控制部234基于加法部233的输出值(pdh1-pdh2)来控制增益kd。
向乘法部241输入高次谐波电流iqh1和高次谐波电压vqh。从乘法部241输出它们的积pqh1。此外,向乘法部242输入传递函数212的输出值iqh2和高次谐波电压vqh。从乘法部242输出它们的积pqh2。
向加法部243输入乘法部241的输出值pqh1和乘法部242的输出值pqh2。从加法部243向pi控制部244输入乘法部241的输出值pqh1和乘法部242的输出值pqh2之差(pqh1-pqh2)。此外,pi控制部244基于加法部243的输出值(pqh1-pqh2)来控制传递函数212的系数。作为一例,传递函数212仅由增益kq构成。pi控制部244基于加法部243的输出值(pqh1-pqh2)来控制增益kq。另外,pi控制部234、244的控制方法不限定于pi控制,例如也可以为i控制。
===谐振抑制装置的动作===
接着,对本实施方式中的谐振抑制装置的动作进行说明。
dq变换部201对各相的连接点电压va、vb、vc进行dq变换,输出d轴分量(d轴电压)vd以及q轴分量(q轴电压)vq。此外,高通滤波器202通过提取d轴电压vd的变动分量,来提取并输出d轴电压vd所包含的高次谐波分量(高次谐波电压)vdh。另一方面,高通滤波器203通过提取q轴电压vq的变动分量,来提取并输出q轴电压vq所包含的高次谐波分量(高次谐波电压)vqh。因此,在本实施方式中,高通滤波器202以及203相当于第1高通滤波器。
进而,对高通滤波器202的输出值(高次谐波电压vdh)乘以增益kd而得到d轴分量idh2。另一方面,对高通滤波器203的输出值(高次谐波电压vqh)乘以增益kq而得到q轴分量iqh2。然后,dq逆变换部213对所得到的d轴分量idh2以及q轴分量iqh2进行dq逆变换,输出各相的电流指令值ia*、ib*、ic*。
dq变换部221对风力发电机3的各相的输出电流i1a、i1b、i1c进行dq变换,输出d轴分量(d轴电流)id以及q轴分量(q轴电流)iq。此外,高通滤波器222通过提取d轴电流id的变动分量,来提取并输出d轴电流id所包含的高次谐波分量(高次谐波电流)idh1。另一方面,高通滤波器223通过提取q轴电流iq的变动分量,来提取并输出q轴电流iq所包含的高次谐波分量(高次谐波电流)iqh1。因此,在本实施方式中,高通滤波器222以及223相当于第2高通滤波器。
系数控制部230基于高通滤波器202、222、以及传递函数211的输出值(高次谐波电压vdh、以及高次谐波电流idh1、idh2)对传递函数211的系数进行控制。作为一例,如图13所示,系数控制部230对增益kd进行控制,使得乘法部232的输出值(传递函数211的输出值idh2与高次谐波电压vdh之积pdh2)和乘法部231的输出值(高次谐波电流idh1与高次谐波电压vdh之积pdh1)一致。
另一方面,系数控制部240基于高通滤波器203、223以及传递函数212的输出值(高次谐波电压vqh、以及高次谐波电流iqh1、iqh2)来控制传递函数212的系数。作为一例,如图13所示,系数控制部240对增益kq进行控制,使得乘法部242的输出值(传递函数212的输出值iqh2与高次谐波电压vqh之积pqh2)和乘法部241的输出值(高次谐波电流iqh1与高次谐波电压vqh之积pqh1)一致。
图11所示的电流控制部26a、26b、26c输出与各相的电流指令值ia*、ib*、ic*和并联逆变器27的各相的输出电流(补偿电流)ia、ib、ic之差(ia*-ia、ib*-ib、ic*-ic)相应的电压指令值va*、vb*、vc*。此外,并联逆变器27基于电压指令值va*、vb*、vc*来进行pwm控制等,将直流电源28的电力变换为交流电力并输出补偿电流ia、ib、ic。由此,电流控制部26a、26b、26c分别对并联逆变器27进行控制,使得补偿电流ia、ib、ic追随电流指令值ia*、ib*、ic*,并联逆变器27将追随电流指令值ia*、ib*、ic*的补偿电流ia、ib、ic提供给电力系统。
这样,本实施方式的谐振抑制装置2,在电流指令值生成部20中,对各相的连接点电压va、vb、vc进行dq变换之后提取变动分量(高次谐波电压vdh、vqh),生成了对它们乘以增益kd、kq并进行了dq逆变换而得到的电流指令值ia*、ib*、ic*。然后,通过将分别追随电流指令值ia*、ib*、ic*的补偿电流ia、ib、ic提供给电力系统,能够抑制因高次谐波电压而引起的连接点电压va、vb、vc的高次谐波畸变。
进而,电流指令值生成部20对风力发电机3的各相的输出电流i1a、i1b、i1c进行dq变换的基础上提取变动分量(高次谐波电流idh1、iqh1),基于它们来控制增益kd、kq。由此,即使在谐振点发生变化的情况下,也能够使用与之相应的适当的增益kd、kq,来适当抑制频率特性等不明的高次谐波电压,并抑制谐振。
<第5实施方式>
===谐振抑制装置的构成以及动作===
以下,参照图1以及图19,对本发明的第5实施方式中的谐振抑制装置的构成以及动作进行说明。图19是表示本实施方式中的系数控制部的构成的框图。此外,对与图3的构成同样的构成,标注同样的符号并省略其说明。
本实施方式的谐振抑制装置4a(图1)将第1实施方式中的谐振抑制装置1a的系数控制部130a变更为系数控制部130c。
系数控制部130c(图19)构成为包含死区135。死区135为了防止因加法部133的输出值(ph1-ph2)不为0而引起pi控制部134的积分器饱和,而设置在加法部133与pi控制部134之间。
死区135的死区宽度例如基于死区宽度与电流指令值i*的关系以实验方式来决定。此外,死区宽度对应于加法部133的输出值(ph1-ph2)中的、输入到pi控制部134的最小值。即,例如,在输出值(ph1-ph2)的值为死区宽度以上的情况下,输出值(ph1-ph2)被输入到pi控制部134,在输出值(ph1-ph2)的值小于死区宽度的情况下,输出值(ph1-ph2)不被输入到pi控制部134。
若使用本实施方式的谐振抑制装置4a,则能够防止因加法部133的输出值(ph1-ph2)不为0而引起pi控制部134的积分器饱和。即,能够防止因加法部133的输出值(ph1-ph2)不为0而引起作为传递函数110的增益k的值增大、补偿电流i的值变得过大。
<第6实施方式>
===谐振抑制装置的构成===
以下,参照图20,对本发明的第6实施方式中的谐振抑制装置的构成进行说明。图20是表示本实施方式中的谐振抑制装置的构成的框图。
谐振抑制装置4b构成为包含电流指令值生成部40a、限流器41、限压器42、加法部45、电流控制部46、并联逆变器47、以及直流电源48。此外,例如,谐振抑制装置4b也可以构成为包含这些构成中的并联逆变器47以及直流电源48以外。加法部45、电流控制部46、并联逆变器47、以及直流电源48的构成分别与第1实施方式中的加法部15(图1)、电流控制部16、并联逆变器17、以及直流电源18的构成相同。
向电流指令值生成部40a输入连接点电压v、电流指令值i11*、以及电压指令值v11*。从电流指令值生成部40a输出电流指令值i11*。此外,关于电流指令值生成部40a的详情,在后面叙述。
限流器41输入电流指令值i11*,并输出从下限值-ilimit到上限值+ilimit的给定范围内的电流指令值i12*。此外,下限值-ilimit以及上限值+ilimit根据并联逆变器47的输出能力来决定。例如,在电流指令值i11*成为给定范围内的情况下,限流器41输出与电流指令值i11*同样的值的电流指令值i12*。此外,例如,在电流指令值i11*超过给定范围的情况下,限流器41输出与上限值+ilimit同样的值的电流指令值i12*。此外,例如,在电流指令值i11*低于给定范围的情况下,限流器41输出与下限值-ilimit同样的值的电流指令值i12*。
向加法部45输入补偿电流i和针对该补偿电流i的电流指令值i12*。从加法部45向电流控制部46输入电流指令值i12*与补偿电流i之差(i12*-i)。然后,从电流控制部46输出电压指令值v11*。
限压器42输入电压指令值v11*,并输出从下限值-vlimit到上限值+vlimit的给定范围内的电压指令值v12*。此外,下限值-vlimit以及上限值+vlimit根据并联逆变器47的输出能力来决定。例如,在电压指令值v11*处于给定范围内的情况下,限压器42输出与电压指令值v11*同样的值的电压指令值v12*。此外,例如,在电压指令值v11*超过给定范围的情况下,限压器42输出与上限值+vlimit同样的值的电压指令值v12*。此外,例如,在电压指令值v11*低于给定范围的情况下,限压器42输出与下限值-vlimit同样的值的电压指令值v12*。
在并联逆变器47连接有限压器42。此外,向并联逆变器47输入电压指令值v12*,从并联逆变器47输出补偿电流i。
===电流指令值生成部===
以下,参照图20以及图21,对本发明的第6实施方式中的电流指令值生成部进行说明。图21是表示本实施方式中的增益校正系数计算部的构成的框图。
如前所述,电流指令值生成部40a输入连接点电压v、电流指令值i11*、以及电压指令值v11*,输出电流指令值i11*。电流指令值生成部40a构成为包含高通滤波器400、传递函数410a、系数控制部5a。此外,高通滤波器400、传递函数410a的构成分别与第1实施方式中的高通滤波器100(图2a)、传递函数110的构成相同。
系数控制部5a输入电流指令值i11*以及电压指令值v11*,对传递函数410a的系数进行控制。作为一例,传递函数410a仅由增益k构成。系数控制部130a基于电流指令值i11*以及电压指令值v11*对增益k进行控制。系数控制部5a构成为包含增益校正系数计算部51、作为传递函数52的增益k0。
作为增益k0,例如设定了0以外的比较的大的固定值。因此,在由系数控制部5a设定了增益k0作为传递函数410a的增益k的情况下,能够使补偿电流i对高次谐波电压vh的变动的响应速度提高。
在此,例如在高频滤波器31的阻抗基于风力发电机3的台数的变动而发生了变动的情况下,有可能电流指令值i11*脱离限流器41的给定范围,或者电压指令值v11*脱离限压器42的给定范围。在此情况下,有可能电流指令值i12*或电压指令值v12*成为被限流器41或限压器42限制的值(例如图22的实线z1、图23的实线z3),补偿电流i自身成为使高次谐波发生的原因。因此,期望对设定为增益k的值进行校正(调整)。
增益校正系数计算部51输入电流指令值i11*以及电压指令值v11*,输出增益校正系数ka。增益校正系数ka与增益k0的乘法结果被设定为传递函数410a的增益k。即,增益校正系数ka发挥对增益k的值进行校正的功能。增益校正系数计算部51构成为包含:绝对值生成部510a、510b;加法部511、514、517;灵敏度调整部512、515;超过量限制器513、516、518;延迟要素519。
绝对值生成部510a输入电压指令值v11*,输出电压指令值v11*的绝对值。加法部511输入绝对值生成部510a的输出值以及电压限制值vlimit,输出绝对值生成部510a的输出与电压限制值vlimit之差(|v11*|-vlimit)。此外,电压限制值vlimit也可以对应于例如限压器42的上限值以及下限值的绝对值。灵敏度调整部512对被输入的差(|v11*|-vlimit)基于增益k2进行放大并输出。此外,增益k2例如也可以基于从灵敏度调整部512输出的值是否处于0到1的范围内等的实验或模拟等来决定。
超过量限制器513输入灵敏度调整部512的输出值,并输出0到1的范围内的值。例如,在灵敏度调整部512的输出值为0到1的情况下,超过量限制器513输出与灵敏度调整部512的输出值同样的值。此外,例如,在灵敏度调整部512的输出值超过1的情况下,超过量限制器513输出1。此外,例如,在灵敏度调整部512的输出值低于0的情况下,超过量限制器513输出0。
绝对值生成部510b输入电流指令值i11*,并输出电流指令值i11*的绝对值。加法部514输入绝对值生成部510b的输出值以及电流限制值ilimit,并输出绝对值生成部510b的输出与电流限制值ilimit之差(|i11*|-ilimit)。此外,电流限制值ilimit也可以对应于例如限流器41的上限值以及下限值的绝对值。灵敏度调整部515对被输入的差(|i11*|-ilimit)基于增益k1进行放大并输出。此外,增益k1例如也可以基于从灵敏度调整部515输出的值是否处于0到1的范围内等的实验或模拟等来决定。
超过量限制器516输入灵敏度调整部515的输出值,并输出0到1的范围内的值。此外,超过量限制器516的构成与超过量限制器513的构成相同。
加法部517输入作为初始值的1、超过量限制器513、516各自的输出值,并输出从1减去超过量限制器513、516各自的输出值的合计而得到的值。超过量限制器518输入加法部517的输出值,并输出0到1的范围内的值。此外,超过量限制器518的构成与超过量限制器513的构成相同。
延迟要素519输入超过量限制器518的输出值,对被输入的超过量限制器518的输出值赋予例如一次延迟,并输出增益校正系数ka。延迟要素519具有充分大于补偿电流i的周期的时间常数。因此,能够防止例如因电流指令值i11*以及电压指令值v11*对应于交流而引起增益k振动。因此,能够防止补偿电流i自身成为使高次谐波发生的原因,能够可靠地除去连接点电压v的高次谐波分量。
===谐振抑制装置的动作===
以下,参照图20、图22以及图23,对本发明的第6实施方式中的谐振抑制装置的动作进行说明。图22是表示电流指令值的图。此外,一点划线z2示出了谐振抑制装置4b的电流指令值i12*,实线z1示出了其他谐振抑制装置的电流指令值。图23是表示电压指令值的图。此外,一点划线z4示出了谐振抑制装置4b的电压指令值v12*,实线z3示出了其他谐振抑制装置的电压指令值。图22以及图23的其他谐振抑制装置对应于未设置谐振抑制装置4b中的增益校正系数计算部51的装置。
高通滤波器400提取连接点电压v的高次谐波电压vh。系数控制部5a将增益校正系数ka与增益k0的乘法结果设定为传递函数410a的增益k。电流指令值生成部40a输出电流指令值i11*。由于通过增益校正系数计算部51调整了增益k,因此限流器41输出与电流指令值i11*同样的值的电流指令值i12*。加法部45输出补偿电流i的值与电流指令值i12*之差。电流控制部46基于加法部45的输出值来输出电压指令值v11*。由于通过增益校正系数计算部51调整了增益k,因此限压器42输出与电压指令值v11*同样的值的电压指令值v12*。然后,并联逆变器47输出补偿电流i。
=其他谐振抑制装置和谐振抑制装置4b=
在其他谐振抑制装置中,由于增益k成为固定值,因此有时在限流器41以及限压器42中各指令值受到限制。因此,有时其他谐振抑制装置中的电流指令值以及电压指令值的波形分别成为例如图22的实线z1以及图23的一点划线z3那样。因此,在其他谐振抑制装置中,有可能补偿电流i自身成为使高次谐波发生的原因,无法除去连接点电压v的高次谐波分量。
另一方面,在本实施方式中的谐振抑制装置4b中,由于通过增益校正系数计算部51调整了增益k,因此如前所述,在限流器41以及限压器42中各指令值不受限制。因此,电流指令值i12*以及电压指令值v12*的波形分别成为例如图22的一点划线z2以及图23的一点划线z4那样。因此,在谐振抑制装置4b中,能够防止补偿电流i自身成为使高次谐波发生的原因,能够可靠地除去连接点电压v的高次谐波分量。
<第7实施方式>
===谐振抑制装置的构成===
以下,参照图24至图26,对本发明的第7实施方式中的谐振抑制装置的构成进行说明。图24是表示本实施方式中的谐振抑制装置的构成的框图。此外,对图24中的与图20的构成同样的构成标注同样的符号,并省略其说明。图25是表示本实施方式中的限流器用增益校正系数计算部的构成的框图。图26是表示本实施方式中的限压器用增益校正系数计算部的构成的框图。此外,对图25以及图26中的与图21的构成同样的构成标注同样的符号,并省略其说明。
谐振抑制装置4c构成为包含作为传递函数410b的固定值的增益k0、第1校正部52a、第2校正部52b、限流器用增益校正系数计算部51a、限压器用增益校正系数计算部51b。
第1校正部52a将限流器用增益校正系数计算部51a的计算结果设定为第1校正系数ka1。第1校正部52a进行作为传递函数410b的输出值的电流指令值i21*与第1校正系数ka1的乘法,并将乘法结果作为电流指令值i22*而输出。
第2校正部52b将限压器用增益校正系数计算部51b的计算结果设定为第2校正系数ka2。第2校正部52b进行作为第1校正部52a的输出值的电流指令值i22*与第2校正系数ka2的乘法,并将乘法结果作为电流指令值i23*而输出。
限流器用增益校正系数计算部51a(图25)输入电流指令值i22*,并输出第1校正系数ka1。限流器用增益校正系数计算部51a构成为包含加法部527、延迟要素529。
加法部527输入作为初始值的1、以及超过量限制器513的输出值,并输出从1减去超过量限制器513的输出值而得到的值。
延迟要素529输入加法部517的输出值,对被输入的加法部517的输出值赋予例如一次延迟,并输出第1校正系数ka1。即,延迟要素529发挥与延迟要素519(图21)同样的功能。
限压器用增益校正系数计算部51b(图26)输入电压指令值v21*,并输出第2校正系数ka2。限压器用增益校正系数计算部51b构成为包含加法部537、延迟要素539。
加法部537输入作为初始值的1、以及超过量限制器516的输出值,并输出从1减去超过量限制器516的输出值而得到的值。
延迟要素539输入加法部537的输出值,对被输入的加法部537的输出值赋予例如一次延迟,并输出第2校正系数ka2。即,延迟要素539发挥与延迟要素519(图21)同样的功能。
===谐振抑制装置的动作===
以下,参照图24,对本发明的第7实施方式中的谐振抑制装置的动作进行说明。
高通滤波器400提取连接点电压v的高次谐波电压vh。传递函数410b输入高次谐波电压vh,并输出电流指令值i22*。第1校正部52a输入电流指令值i21*,并输出电流指令值i21*。第2校正部52b输入电流指令值i22*,并输出电流指令值i23*。由于在第1校正部52a中进行了校正,因此限流器41输出与电流指令值i23*同样的值的电流指令值i24*。加法部45输出补偿电流i的值与电流指令值i24*之差。电流控制部46基于加法部45的输出值来输出电压指令值v21*。由于在第2校正部52b中进行了校正,因此限压器42输出与电压指令值v21*同样的值的电压指令值v22*。然后,并联逆变器47输出补偿电流i。
<第8实施方式>
===谐振抑制装置===
以下,参照图1、图27以及图28,对本发明的第8实施方式中的谐振抑制装置进行说明。图27示出了本实施方式中的电流指令值生成部10d的构成。此外,对与图2a的构成同样的构成标注同样的符号并省略其说明。图28示出了本实施方式中的系数控制部130d的构成。
本实施方式的谐振抑制装置1d(图1)将第1实施方式中的谐振抑制装置1a的电流指令值生成部10a变更为电流指令值生成部10d。电流指令值生成部10d对电流指令值生成部10a中的传递函数110d和高通滤波器100进行了调换。
电流指令值生成部10d构成为包含:移动平均运算部101d、121;加法部102d、122;传递函数110d;以及系数控制部130d。
传递函数110d输入连接点电压v,并将传递函数110与连接点电压v的乘法结果作为输出值v′而输出。
移动平均运算部101d输入输出值v′,并输出与输出值v′的基波分量对应的输出值vave′。此外,向加法部102d输入输出值v′和输出值vave′。从加法部102d输出输出值v′与输出值vave′之差作为电流指令值i*。
系数控制部130d(图28)构成为包含:乘法部131d、132d;加法部133d;以及pi控制部134d。此外,加法部133d、pi控制部134d的构成分别与第1实施方式的加法部133d(图3)、pi控制部134d的构成同样。
向乘法部131d输入连接点电压v和高次谐波电流ih1。从乘法部131d输出它们的积ph1。此外,向乘法部132d输入连接点电压v和电流指令值i*。从乘法部132d输出它们的积ph2。pi控制部134d基于与这些输出相应的来自加法部133d的输入来控制传递函数110d的系数。
如前所述,在谐振抑制装置1c中,向电流指令值生成部10a(或10b)输入电力系统5的电压v,并将对其高次谐波分量(高次谐波电压vh)乘以传递函数而生成的电流指令值i*向与电力系统5连接的电力变换装置7进行输出,由此从电力变换装置7向电力系统5提供补偿电流i,能够抑制起因于高次谐波电压vh的高次谐波畸变。此时,由于仅抑制电压v所包含的高次谐波分量,因此能够减小补偿电流i。
此外,如前所述,在谐振抑制装置1b中,向电流指令值生成部10b输入风力发电机3和电力系统5的连接点电压v,并从并联逆变器17输出追随对其高次谐波分量(高次谐波电压vh)乘以传递函数而生成的电流指令值i*的补偿电流i,与风力发电机3并行地提供给电力系统5。由此,能够减小抑制因高次谐波电压vh而引起的高次谐波畸变的情况下的补偿电流i,并减小并联逆变器17的容量。
此外,在谐振抑制装置1a中,进一步向电流指令值生成部10a输入风力发电机3的输出电流i1,并基于其高次谐波分量(高次谐波电流ih1)来控制增益k,由此即使在谐振点发生变化的情况下,也能够使用与之相应的适当的增益k来抑制谐振。
此外,在谐振抑制装置2中,对3相的连接点电压va、vb、vc进行dq变换的基础上提取d轴分量以及q轴分量的高次谐波分量(高次谐波电压vdh,vqh),并将分别追随对它们乘以传递函数并进行了dq逆变换的电流指令值ia*、ib*、ic*的补偿电流ia、ib、ic从3相的并联逆变器27输出,由此在3相电力系统中,能够仅抑制连接点电压v所包含的高次谐波分量,能够以小的补偿电流i来改善连接点电压v的波形。此外,在连接点电压v中不包含高次谐波分量的情况下,能够使补偿电流i的输出停止。
此外,通过将系数控制部130b构成为使电流指令值i*与高次谐波电流ih1一致的状态推定器,从而能够仅抑制连接点电压v所包含的高次谐波分量,由此能够以小的补偿电流i来改善连接点电压v的波形。
此外,针对电流指令值i*以及高次谐波电流ih1分别求取与高次谐波电压vh之积,并将系数控制部130a构成为使它们一致的状态推定器,由此能够仅抑制连接点电压v所包含的高次谐波分量、以及与之对应的高次谐波电流。
此外,系数控制部130c(图19)构成为包含死区135。因此,能够防止因加法部133的输出值(ph1-ph2)不为0而引起作为传递函数110的增益k的值增大且补偿电流i的值变得过大。因此,能够可靠地抑制电压v所包含的高次谐波畸变。
此外,谐振抑制装置1b(图7)的增益k成为固定值。而且,该固定值根据例如风力发电机3的运转台数来决定。因此,由于增益k的值根据风力发电机3的运转台数来适当决定,因此能够可靠地抑制谐振。
此外,系数控制部5a(图20)对增益k的值进行校正(控制),使得电流指令值i11*以及电压指令值v11*处于限流器41以及限压器42的给定范围内。因此,能够防止例如因各指令值受到限流器41以及限压器42的限制而引起补偿电流i发生畸变。因此,能够防止补偿电流i自身成为使高次谐波发生的原因,能够可靠地抑制谐振。
另外,上述实施方式用来使本发明容易理解,并非用来限定和解释本发明。本发明能够不脱离其主旨地进行变更、改良,并且在本发明中还包含其等价物。
在上述实施方式中,抑制了由于风力发电机3的高次谐波滤波器31连接于电力系统5而发生的谐振,但不限定于此。上述实施方式的谐振抑制装置还能够应用于高次谐波滤波器、电抗器等包含可能成为谐振的发生原因的电容以及电感的其他电力设备。例如,其他电力设备若以部件来说则为电容器、滤波器、线缆等,若以系统来说则为太阳光发电、地热发电、波力发电等其他发电设施。
此外,在第2实施方式中,例如传递函数110(图7)也可以设置在高通滤波器100的前级。
此外,在第4实施方式中,例如传递函数211、212(图12)也可以分别设置在dq变换部201与高通滤波器202、203之间。在此情况下,进行作为dq变换部201的输出的d轴电压vd、q轴电压vq各自与传递函数211、212的乘法。此外,例如也可以与传递函数211、212为同样的构成并且与各相对应但将传递函数设置在dq变换部201的前级。在此情况下,进行各相的连接点电压va、vb、vc各自与各相的传递函数的乘法。此外,例如也可以为与传递函数211、212同样的构成并且与各相对应但将传递函数设置在dq逆变换部203的后级。在此情况下,进行来自dq逆变换部213的各相分别对应的输出值各自与各相的传递函数的乘法。
此外,在第6实施方式中,例如也可以将传递函数410a(图20)设置在高通滤波器400的前级。在此情况下,乘以传递函数410a后的连接点电压v被输入到高通滤波器400,高通滤波器400的输出值成为电流指令值i11*。
此外,也可以取代高通滤波器100、120、202、203、222、223、400(也称作“各高通滤波器”)而使用例如带阻滤波器。在此情况下,例如,在被输入的信号所包含的信号中,除了基波分量之外,能够提取并输出高次谐波分量以及低次谐波分量。而且,能够基于带阻滤波器的输出,来输出用于除去连接点电压v中的高次谐波分量或低次谐波分量的补偿电流,并抑制谐振。此外,也可以取代各高通滤波器,而使用例如带通滤波器。在此情况下,通过调整通频带,能够在被输入的信号所包含的信号中,除了基波分量之外,提取并输出高次谐波分量或低次谐波分量。而且,能够基于带通滤波器的输出,来输出用于除去连接点电压v中的高次谐波分量或低次谐波分量的补偿电流,并抑制谐振。此外,低次谐波(sub-harmonics)表示具有比具有给定的频率分量的波动中的基波的频率更低的频率的波。
此外,例如,也可以将死区135(图19)设置在系数控制部130b(图4)的加法部133与pi控制部134之间。
此外,在第7实施方式中,也可以仅设置第1校正部52a(图24)、第2校正部52b的一方。
此外,也可以对第4以及第6实施方式进行组合,来对谐振抑制装置2(图11)应用电流指令值生成部40a。此外,也可以对第4以及第7实施方式进行组合,来对谐振抑制装置2应用限流器用增益校正系数计算部51a、限压器用增益校正系数计算部51b、第1校正部52a、第2校正部52b。
符号说明
1a~1d、2、4a、4b、4c谐振抑制装置
3风力发电机
5电力系统
7电力变换装置
10a~10d、20、40a电流指令值生成部
15、25a~25c、45加法部
16、26a~26c、46电流控制部
17、27、47并联逆变器
18、28、48直流电源
31高次谐波滤波器
100、120、400高通滤波器
101、101d、121移动平均运算部
102、122、102d加法部
110、110d传递函数
130a、130b、130d系数控制部
131、132、131d、132d乘法部
133、133d加法部
134、134dpi控制部
201、221dq变换部
202、203、222、223高通滤波器
211、212传递函数
213dq逆变换部
230、240系数控制部
231、232、241、242乘法部
233、243加法部
234、244pi控制部