谐振抑制装置的制造方法_5

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令值i2/与第2校正系数ka2的乘法,并将乘法结果作为电流指令值i 2/而输出。
[0155]限流器用增益校正系数计算部51a (图25)输入电流指令值i2/,并输出第I校正系数kal。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。
[0156]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I减去超过量限制器513的输出值而得到的值。
[0157]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I校正系数Kal。S卩,延迟要素529发挥与延迟要素519(图21)同样的功能。
[0158]限压器用增益校正系数计算部51b (图26)输入电压指令值V2/,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。
[0159]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I减去超过量限制器516的输出值而得到的值。
[0160]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。S卩,延迟要素539发挥与延迟要素519(图21)同样的功能。
[0161]===谐振抑制装置的动作===
[0162]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。
[0163]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。第I校正部52a输入电流指令值“广,并输出电流指令值i21*。第2校正部52b输入电流指令值i2/,并输出电流指令值i2/。由于在第I校正部52a中进行了校正,因此限流器41输出与电流指令值i2/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V2/。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V2/。然后,并联逆变器47输出补偿电流i。
[0164]〈第8实施方式〉
[0165]===谐振抑制装置===
[0166]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1d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。
[0167]本实施方式的谐振抑制装置Id(图1)将第I实施方式中的谐振抑制装置Ia的电流指令值生成部1a变更为电流指令值生成部10d。电流指令值生成部1d对电流指令值生成部1a中的传递函数IlOd和高通滤波器100进行了调换。
[0168]电流指令值生成部1d构成为包含:移动平均运算部101d、121 ;加法部102d、122 ;传递函数IlOd ;以及系数控制部130d。
[0169]传递函数IlOd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。
[0170]移动平均运算部1ld输入输出值^,并输出与输出值^的基波分量对应的输出值V.,。此外,向加法部102d输入输出值^和输出值Vave,。从加法部102d输出输出值V与输出值N脈,之差作为电流指令值P。
[0171]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I实施方式的加法部133d (图3)、PI控制部134d的构成同样。
[0172]向乘法部131d输入连接点电压V和高次谐波电流ihl。从乘法部131d输出它们的积Phl。此外,向乘法部132d输入连接点电压V和电流指令值。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IlOd的系数。
[0173]如前所述,在谐振抑制装置Ic中,向电流指令值生成部1a(或1b)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。
[0174]此外,如前所述,在谐振抑制装置Ib中,向电流指令值生成部1b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。
[0175]此外,在谐振抑制装置Ia中,进一步向电流指令值生成部1a输入风力发电机3的输出电流il,并基于其高次谐波分量(高次谐波电流ihl)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。
[0176]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。
[0177]此外,通过将系数控制部130b构成为使电流指令值与高次谐波电流ihl—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。
[0178]此外,针对电流指令值P以及高次谐波电流ihl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。
[0179]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(Phl-Ph2)不为O而引起作为传递函数I1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。
[0180]此外,谐振抑制装置Ib (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。
[0181]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in*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。
[0182]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。
[0183]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。
[0184]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。
[0185]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。
[0186]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in*。
[0187]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。
[0188]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。
[0189]此外,在第7实施方式中,也可以仅设置第I校正部52a (图24)、第2校正部52b
的一方。
[0190]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I校正部52a、第2校正部52b。
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