CN111628527B - 一种岸电电源系统的复合环流抑制方法和装置 - Google Patents

一种岸电电源系统的复合环流抑制方法和装置 Download PDF

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Abstract

一种岸电电源系统的复合环流抑制方法和装置，可以解决岸电电源并联系统中的环流问题。所述的复合环流抑制方法包括基于平均电流控制和集中控制相结合的环流抑制方法，它在控制过程中通过电流均分的控制方法控制岸电电源输出电压的幅值、频率和相位；集中控制通过协调控制器，统一生成dq坐标系调制波下发到各变频电源中央控制器，各中央控制器接收到dq轴调制波Umd、Umq除以各变频电源直流母线电压平均值后与电流均分控制生成的补偿量叠加来实现并联岸电系统环流抑制的目的。保证了岸电电源系统的稳定运行，且本发明实现简单，具有成本低、可靠性高、易扩容等优点。

Description

一种岸电电源系统的复合环流抑制方法和装置
技术领域
本发明涉及岸电技术领域，具体涉及一种岸电电源系统的复合环流抑制方法及其装置。
背景技术
由于受功率半导体器件功率的限制，单台岸电变频电源装置能够达到的功率等级难以适应高功率等级的应用场合，因此在大功率应用场合一般将岸电电源装置并联起来使用，以提高系统的容量和冗余度；同时，这种并联方式简单易行，便于扩容，因而受到了广泛的研究和应用。
岸电电源并联输出交流电压，要实现岸电电源两台或多台并联运行，各装置输出电压的频率、相位和幅值以及内阻完全相同,才能实现并联装置输出的电流、功率完全均衡。实际系统中，由于装置硬件参数和阻抗的差异，导致各模块输出电压的相位和幅值不等，相位差会引起模块之间产生有功环流,幅值差会引起模块间产生无功环流。
环流的抑制方法有硬件消除法和软件控制法，硬件环流消除法可在硬件上阻止环流通路的产生，通常通过在每个并联岸电变频电源装置的输出端口添加隔离变压器来实现，但是这将导致岸电电源系统具有更大的体积和重量。还可以通过岸电电源装置的输出端串联电抗器对环流进行抑制，串联电抗器可为每个岸电电源装置提供高阻抗来抑制环流，但这种方法对于抑制低频环流是不理想的，并且因为增加了阻抗，增大了岸电电源的输出压降，降低能量转换效率。
本发明提出一种岸电电源系统的复合环流抑制方法及装置，从软件上抑制环流，无需增加硬件设备，软件实现简单，成本低，可靠性高。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中的问题，提供一种岸电电源系统的复合环流抑制方法及装置，在不增加硬件的基础上，从根本上实现环流的抑制。
为实现上述目的，本发明提供了一种岸电电源系统的复合环流抑制方法，所述岸电电源系统包括n台并联连接的岸电电源，n为大于1的整数；所述方法包括：
对每台岸电电源采用平均电流控制，生成调制度补偿量；
对所述岸电电源系统采用集中控制，通过协调控制器，统一生成dq坐标系调制波，对所述调制波分别进行处理以得到dq轴中间调制波；
将所述平均电流控制生成的补偿量叠加所述dq轴中间调制波，作为每台岸电电源控制输出的调制波。
进一步的，所述平均电流控制基于PI系统设计，在PI控制系统中加入有功电流和无功电流的均分环节，通过平均有功电流和平均无功电流与岸电电源的实时有功电流和无功电流比较得到误差电流，经过PI控制器后生成的补偿量叠加到dq轴调制度上，来调节岸电电源输出电压的幅值、频率和相位，从而实现环流的抑制。
进一步的，所述的平均电流控制包括如下步骤：
对n台岸电电源的输出电流进行采样，并进行DQ变换，生成Id1、Id2…Idn、Iq1、Iq2…Iqn；计算岸电电源的平均有功电流
Figure BDA0002537185970000021
和平均无功电流
Figure BDA0002537185970000022
分别为：
Figure BDA0002537185970000023
和
Figure BDA0002537185970000024
将平均有功电流和平均无功电流分别与每台岸电电源的实时有功电流和无功电流进行比较，得到第一台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure BDA0002537185970000031
和
Figure BDA0002537185970000032
依次类推，得到第n台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure BDA0002537185970000033
和
Figure BDA0002537185970000034
将有功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的d轴补偿电压ΔUd1，依次类推，得到第n台岸电电源的d轴补偿电压ΔUdn；将无功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的q轴补偿电压ΔUq1，依次类推，得到第n台岸电电源的q轴补偿电压ΔUqn。
进一步的，所述对岸电电源系统采用集中控制包括：
每台岸电电源的协调控制器采集岸电电源系统的电压、电流，进行相应控制，生成dq轴调制波Umd、Umq，下发到每台岸电电源的中央控制器；
每台中央控制器接收协调控制器生成的dq轴调制波Umd、Umq，除以各岸电电源对应变频电源的直流母线电压平均值Udc_ave，生成第一台变频电源对应调制波Umd1、Umq1，依次类推，生成第n台变频电源对应调制波Umdn、Umqn。
进一步的，在中央控制器中，将第一台岸电电源的补偿电压ΔUd1和ΔUq1叠加到接收到的d轴和q轴调制波Umd1、Umq1上，作为第一台岸电电源的最终调制波；依次类推，将第n台岸电电源的补偿量ΔUdn和ΔUqn叠加到接收到的d轴和q轴的调制波Umdn、Umqn上，作为第n台岸电电源的最终调制波。
本发明的第二方面提供了一种岸电电源系统的复合环流抑制装置，包括n台并联连接的岸电电源、三绕组变压器、开关柜和高压接电箱，所述岸电电源的输出电压连接所述三绕组变压器，经开关柜接入高压接电箱；其中，n为大于1的整数；
还包括平均电流控制单元、协调控制器和n个中央控制器；
所述平均电流控制单元对每台岸电电源装置采用平均电流控制，生成调制度补偿量；
所述中央控制器对所述岸电电源系统采用集中控制，通过协调控制器统一生成dq坐标系调制波，对所述调制波分别进行处理以得到dq轴中间调制波，将所述平均电流控制生成的补偿量叠加所述dq轴中间调制波，作为每台岸电电源装置控制输出的调制波。
进一步的，所述平均电流控制基于PI系统设计，在PI控制系统中加入有功电流和无功电流的均分环节，通过平均有功电流和平均无功电流与岸电电源装置的实时有功电流和无功电流比较得到误差电流，经过PI控制器后生成的补偿量叠加到dq轴调制度上，来调节岸电电源输出电压的幅值、频率和相位，从而实现环流的抑制。
进一步的，所述平均电流控制单元按照如下步骤进行平均电流控制：
对n台岸电电源装置的输出电流进行采样，并进行DQ变换，生成Id1、Id2…Idn、Iq1、Iq2…Iqn；计算岸电电源装置的平均有功电流
Figure BDA0002537185970000041
和平均无功电流
Figure BDA0002537185970000042
分别为：
Figure BDA0002537185970000043
和
Figure BDA0002537185970000044
将平均有功电流和平均无功电流分别与每台岸电电源装置的实时有功电流和无功电流进行比较，得到第一台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure BDA0002537185970000045
和
Figure BDA0002537185970000046
依次类推，得到第n台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure BDA0002537185970000047
和
Figure BDA0002537185970000048
将有功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的d轴补偿电压ΔUd1，依次类推，得到第n台岸电电源的d轴补偿电压ΔUdn；将无功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的q轴补偿电压ΔUq1，依次类推，得到第n台岸电电源的q轴补偿电压ΔUqn。
进一步的，所述岸电电源系统采用集中控制包括：
协调控制器采集岸电电源系统的电压、电流，进行相应控制，生成dq轴调制波Umd、Umq，下发到每台岸电电源装置的中央控制器；
每台中央控制器接收协调控制器生成的dq轴调制波Umd、Umq，除以各岸电电源装置对应变频电源的直流母线电压平均值Udc_ave，生成第一台变频电源对应调制波Umd1、Umq1，依次类推，生成第n台变频电源对应调制波Umdn、Umqn。
进一步的，在中央控制器中，将第一台岸电电源装置的补偿电压ΔUd1和ΔUq1叠加到接收到的d轴和q轴调制波Umd1、Umq1上，作为第一台岸电电源装置的最终调制波；依次类推，将第n台岸电电源装置的补偿量ΔUdn和ΔUqn叠加到接收到的d轴和q轴的调制波Umdn、Umqn上，作为第n台岸电电源装置的最终调制波。
综上所述，本发明提供了一种岸电电源系统的复合环流抑制方法和装置，可以解决岸电电源并联系统中的环流问题。所述的复合环流抑制方法包括基于平均电流控制和集中控制相结合的环流抑制方法，它在控制过程中通过电流均分的控制方法控制岸电电源输出电压的幅值、频率和相位；集中控制通过协调控制器，统一生成dq坐标系调制波下发到各变频电源中央控制器，各中央控制器接收到dq轴调制波Umd、Umq除以各变频电源直流母线电压平均值后与电流均分控制生成的补偿量叠加来实现并联岸电系统环流抑制的目的。保证了岸电电源系统的稳定运行，且本发明实现简单，具有成本低、可靠性高、易扩容等优点。
本发明的有益效果是：本发明利用平均电流控制和集中控制相结合的方式，通过调节装置输出电压PWM脉冲宽度，从根本上解决多台装置并联，输出电压的相位和幅值不等，从而引起有功环流和无功环流的问题。保证了岸电电源装置并联运行稳定，且本发明实现简单，具有成本低和可靠性高的优点。
附图说明
图1是本发明实施例的船舶高压岸电电源系统拓扑示意图；
图2是本发明实施例的船舶高压岸电电源功率单元结构示意图；
图3是本发明实施例的船舶高压岸电电源系统的复合环流抑制方法框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
本发明一方面提供了一种岸电电源系统的复合环流抑制方法，所述岸电电源系统包括n台并联连接的岸电电源，n为大于1的整数；所述方法包括如下步骤：
步骤S100，对每台岸电电源采用平均电流控制，生成调制度补偿量。具体的，平均电流控制基于PI系统设计，在PI控制系统中加入有功电流和无功电流的均分环节，通过平均有功电流和平均无功电流与岸电电源的实时有功电流和无功电流比较得到误差电流，经过PI控制器后生成的补偿量叠加到dq轴调制度上，来调节岸电电源输出电压的幅值、频率和相位，从而实现环流的抑制。
进一步的，平均电流控制包括如下步骤：
步骤S110，对n台岸电电源的输出电流进行采样，并进行DQ变换，生成Id1、Id2…Idn、Iq1、Iq2…Iqn；计算岸电电源的平均有功电流
Figure BDA0002537185970000061
和平均无功电流
Figure BDA0002537185970000062
分别为：
Figure BDA0002537185970000063
和
Figure BDA0002537185970000064
步骤S120，将平均有功电流和平均无功电流分别与每台岸电电源的实时有功电流和无功电流进行比较，得到第一台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure BDA0002537185970000065
和
Figure BDA0002537185970000066
依次类推，得到第n台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure BDA0002537185970000067
和
Figure BDA0002537185970000068
步骤S130，将有功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的d轴补偿电压ΔUd1，依次类推，得到第n台岸电电源的d轴补偿电压ΔUdn；将无功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的q轴补偿电压ΔUq1，依次类推，得到第n台岸电电源的q轴补偿电压ΔUqn。
步骤S200，对所述岸电电源系统采用集中控制，通过协调控制器，统一生成dq坐标系调制波，对所述调制波分别进行处理以得到dq轴中间调制波。
进一步的，所述对岸电电源系统采用集中控制包括：
步骤S210，每台岸电电源的协调控制器采集岸电电源系统的电压、电流，进行相应控制，生成dq轴调制波Umd、Umq，下发到每台岸电电源的中央控制器；
步骤S220，每台中央控制器接收协调控制器生成的dq轴调制波Umd、Umq，除以各岸电电源对应变频电源的直流母线电压平均值Udc_ave，生成第一台变频电源对应调制波Umd1、Umq1，依次类推，生成第n台变频电源对应调制波Umdn、Umqn。
步骤S300，将所述平均电流控制生成的补偿量叠加所述dq轴中间调制波，作为每台岸电电源控制输出的调制波。
进一步的，在中央控制器中，将第一台岸电电源的补偿电压ΔUd1和ΔUq1叠加到接收到的d轴和q轴调制波Umd1、Umq1上，作为第一台岸电电源的最终调制波；依次类推，将第n台岸电电源的补偿量ΔUdn和ΔUqn叠加到接收到的d轴和q轴的调制波Umdn、Umqn上，作为第n台岸电电源的最终调制波。
本发明的第二方面提供了一种岸电电源系统的复合环流抑制装置，包括n台并联连接的岸电电源、三绕组变压器、开关柜和高压接电箱，所述岸电电源的输出电压连接所述三绕组变压器，经开关柜接入高压接电箱；其中，n为大于1的整数；还包括平均电流控制单元、协调控制器和n个中央控制器；
所述平均电流控制单元对每台岸电电源装置采用平均电流控制，生成调制度补偿量；
所述中央控制器对所述岸电电源系统采用集中控制，通过协调控制器统一生成dq坐标系调制波，对所述调制波分别进行处理以得到dq轴中间调制波，将所述平均电流控制生成的补偿量叠加所述dq轴中间调制波，作为每台岸电电源装置控制输出的调制波。
进一步的，所述平均电流控制基于PI系统设计，在PI控制系统中加入有功电流和无功电流的均分环节，通过平均有功电流和平均无功电流与岸电电源装置的实时有功电流和无功电流比较得到误差电流，经过PI控制器后生成的补偿量叠加到dq轴调制度上，来调节岸电电源输出电压的幅值、频率和相位，从而实现环流的抑制。
进一步的，所述平均电流控制单元按照如下步骤进行平均电流控制：
对n台岸电电源装置的输出电流进行采样，并进行DQ变换，生成Id1、Id2…Idn、Iq1、Iq2…Iqn；计算岸电电源装置的平均有功电流
Figure BDA0002537185970000081
和平均无功电流
Figure BDA0002537185970000082
分别为：
Figure BDA0002537185970000083
和
Figure BDA0002537185970000084
将平均有功电流和平均无功电流分别与每台岸电电源装置的实时有功电流和无功电流进行比较，得到第一台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure BDA0002537185970000085
和
Figure BDA0002537185970000086
依次类推，得到第n台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure BDA0002537185970000087
和
Figure BDA0002537185970000088
将有功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的d轴补偿电压ΔUd1，依次类推，得到第n台岸电电源的d轴补偿电压ΔUdn；将无功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的q轴补偿电压ΔUq1，依次类推，得到第n台岸电电源的q轴补偿电压ΔUqn。
进一步的，所述岸电电源系统采用集中控制包括：
协调控制器采集岸电电源系统的电压、电流，进行相应控制，生成dq轴调制波Umd、Umq，下发到每台岸电电源装置的中央控制器；
每台中央控制器接收协调控制器生成的dq轴调制波Umd、Umq，除以各岸电电源装置对应变频电源的直流母线电压平均值Udc_ave，生成第一台变频电源对应调制波Umd1、Umq1，依次类推，生成第n台变频电源对应调制波Umdn、Umqn。
进一步的，在中央控制器中，将第一台岸电电源装置的补偿电压ΔUd1和ΔUq1叠加到接收到的d轴和q轴调制波Umd1、Umq1上，作为第一台岸电电源装置的最终调制波；依次类推，将第n台岸电电源装置的补偿量ΔUdn和ΔUqn叠加到接收到的d轴和q轴的调制波Umdn、Umqn上，作为第n台岸电电源装置的最终调制波。
接下来以一具体实施例对本发明进行进一步的说明，在该具体实施例中，n举例为2。
参见图1，本发明的船舶高压岸电电源系统，由第一变频电源、第二变频电源、三绕组变压器9、开关柜10、高压接电箱11组成。两台变频电源并联运行，输出10kV/60Hz电压，经三绕组变压器9输出11kV/60Hz、6.6kV/60Hz电压，然后经开关柜10接入高压接电箱11，给船舶负载供电。
第一变频电源输入10kV/50Hz电网电压取自港区，首先经多绕组移相变压器1分成36组不同相位的绕组，分别作为功率柜2各功率单元的输入电压，功率柜2输出电压经LC滤波器3滤波后输出10kV/60Hz电压，经开关柜4接入三绕组变压器9。
第二变频电源输入10kV/50Hz电网电压取自港区，首先经多绕组移相变压器5分成36组不同相位的绕组，分别作为功率柜6各功率单元的输入电压，功率柜6输出电压经LC滤波器7滤波后输出10kV/60Hz电压，经开关柜8接入三绕组变压器9。
功率柜由36个功率单元组成，采用星型链式拓扑结构构成，每相12个功率单元。图2所示功率单元采用三相不控整流12加H桥逆变的拓扑结构14，H桥逆变14级联后作为功率柜的输出。还包括电容器13与功率单元12和H桥逆变14并联连接。
参见图3，本发明一种岸电电源系统的复合环流抑制方法包括：平均电流控制和集中控制相结合的复合控制。
图3中，协调控制器：Ud、Uq为图1三绕组移相变压器后端母线电压经dq变换后的d轴、q轴电压，Umd、Umq为控制环生成d轴、q轴调制波；平均电流控制环中，Id1、Id2、Iq1、Iq2分别为第一变频电源、第二变频电源输出电流经dq变换生成d轴、q轴电流，△Ud1、△Ud2、△Uq1、△Uq2为平均电流环生成的补偿量。第一中央控制器和第二中央控制器：θ1、θ2为第一变频电源和第二变频电源输出三相相电压角度；ma1、mb1、mc1、ma2、mb2、mc2分别为第一变频电源和第二变频电源输出三相调制波。
1)平均电流控制：
(a1)首先，对2台岸电电源输出电流进行采样，并进行DQ变换，生成Id1、Id2、Iq1、Iq2；然后计算岸电电源平均有功电流和无功电流为：
Figure BDA0002537185970000101
和
Figure BDA0002537185970000102
(a2)然后，将平均有功电流和无功电流分别与每台岸电电源实时有功电流和无功电流进行比较，得到第一台岸电电源有功电流误差和无功电流误差为
Figure BDA0002537185970000103
和
Figure BDA0002537185970000104
同理，得到第2台岸电电源有功电流误差和无功电流误差为
Figure BDA0002537185970000105
和
Figure BDA0002537185970000106
(a3)将有功电流的差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的d轴补偿电压ΔUd1，依次类推，得到第2台岸电电源的d轴补偿电压ΔUd2；将无功电流的差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的q轴补偿电压ΔUq1，同理，得到第2台岸电电源的q轴补偿电压ΔUq2；
2)集中控制：
对每台岸电电源协调控制器采集岸电电源系统电压、电流，进行相应控制，生成dq轴调制波Umd、Umq下发到岸电电源第一中央控制器和第二中央控制器中。
3)平均电流和集中控制相结合的复合控制策略：
第一中央控制器接收到协调控制器下发的调制波Umd、Umq，除以对应变频电源直流母线电压平均值Udc_ave1，生成Umd1、Umq1；第二中央控制器接收到协调控制器下发的调制波Umd、Umq，除以对应变频电源直流母线电压平均值Udc_ave2，生成Umd2、Umq2；
将第一台岸电电源的补偿电压ΔUd1和ΔUq1叠加到接收到的d轴和q轴调制波Umd1、Umq1上，作为第一台岸电电源PWM发生器的调制波来产生脉冲；同理，将第2台岸电电源的补偿量ΔUd2和ΔUq2叠加到接收到的d轴和q轴的调制波Umd2、Umq2上，作为第2台岸电电源最终调制波，经CPS-SPWM调制生成相应脉冲。
综上所述，本发明提供了一种岸电电源系统的复合环流抑制方法和装置，可以解决岸电电源并联系统中的环流问题。所述的复合环流抑制方法，通过调节装置输出电压PWM脉冲宽度，从根本上解决多台装置并联，输出电压的相位和幅值不等，从而引起有功环流和无功环流的问题。具体实施方式包括基于平均电流控制和集中控制相结合的环流抑制方法，它在控制过程中通过电流均分的控制方法控制岸电电源输出电压的幅值、频率和相位；集中控制通过协调控制器，统一生成dq坐标系调制波下发到各变频电源中央控制器，各中央控制器接收到dq轴调制波Umd、Umq除以各变频电源直流母线电压平均值后与电流均分控制生成的补偿量叠加来实现并联岸电系统环流抑制的目的。保证了岸电电源系统的稳定运行，且本发明实现简单，具有成本低、可靠性高、易扩容等优点。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (8)

1.一种岸电电源系统的复合环流抑制方法，其特征在于，所述岸电电源系统包括n台并联连接的岸电电源，n为大于1的整数；所述方法包括：
对每台岸电电源采用平均电流控制，生成调制度补偿量；
对所述岸电电源系统采用集中控制，通过协调控制器，统一生成dq坐标系调制波，对所述调制波分别进行处理以得到dq轴中间调制波；
将所述平均电流控制生成的补偿量叠加所述dq轴中间调制波，作为每台岸电电源控制输出的调制波；
所述对岸电电源系统采用集中控制包括：
每台岸电电源的协调控制器采集岸电电源系统的电压、电流，进行相应控制，生成dq轴调制波Umd、Umq，下发到每台岸电电源的中央控制器；
每台中央控制器接收协调控制器生成的dq轴调制波Umd、Umq，除以各岸电电源对应变频电源的直流母线电压平均值Udc_ave，生成第一台变频电源对应调制波Umd1、Umq1，依次类推，生成第n台变频电源对应调制波Umdn、Umqn。
2.如权利要求1所述的岸电电源系统的复合环流抑制方法，其特征在于，所述平均电流控制基于PI系统设计，在PI控制系统中加入有功电流和无功电流的均分环节，通过平均有功电流和平均无功电流与岸电电源的实时有功电流和无功电流比较得到误差电流，经过PI控制器后生成的补偿量叠加到dq轴调制度上，来调节岸电电源输出电压的幅值、频率和相位，从而实现环流的抑制。
3.如权利要求1或2所述的岸电电源系统的复合环流抑制方法，其特征在于，所述的平均电流控制包括如下步骤：
对n台岸电电源的输出电流进行采样，并进行DQ变换，生成Id1、Id2…Idn、Iq1、Iq2…Iqn；计算岸电电源的平均有功电流
Figure FDA0003402314320000011
和平均无功电流
Figure FDA0003402314320000021
分别为：
Figure FDA0003402314320000022
和
Figure FDA0003402314320000023
将平均有功电流和平均无功电流分别与每台岸电电源的实时有功电流和无功电流进行比较，得到第一台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure FDA0003402314320000024
和
Figure FDA0003402314320000025
依次类推，得到第n台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure FDA0003402314320000026
和
Figure FDA0003402314320000027
将有功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的d轴补偿电压ΔUd1，依次类推，得到第n台岸电电源的d轴补偿电压ΔUdn；将无功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的q轴补偿电压ΔUq1，依次类推，得到第n台岸电电源的q轴补偿电压ΔUqn。
4.根据权利要求1所述的岸电电源系统的复合环流抑制方法，其特征在于，在中央控制器中，将第一台岸电电源的补偿电压ΔUd1和ΔUq1叠加到接收到的d轴和q轴调制波Umd1、Umq1上，作为第一台岸电电源的最终调制波；依次类推，将第n台岸电电源的补偿量ΔUdn和ΔUqn叠加到接收到的d轴和q轴的调制波Umdn、Umqn上，作为第n台岸电电源的最终调制波。
5.一种岸电电源系统的复合环流抑制装置，其特征在于，包括n台并联连接的岸电电源、三绕组变压器、开关柜和高压接电箱，所述岸电电源的输出电压连接所述三绕组变压器，经开关柜接入高压接电箱；其中，n为大于1的整数；
还包括平均电流控制单元、协调控制器和n个中央控制器；
所述平均电流控制单元对每台岸电电源装置采用平均电流控制，生成调制度补偿量；
所述中央控制器对所述岸电电源系统采用集中控制，通过协调控制器统一生成dq坐标系调制波，对所述调制波分别进行处理以得到dq轴中间调制波，将所述平均电流控制生成的补偿量叠加所述dq轴中间调制波，作为每台岸电电源装置控制输出的调制波；
所述岸电电源系统采用集中控制包括：
协调控制器采集岸电电源系统的电压、电流，进行相应控制，生成dq轴调制波Umd、Umq，下发到每台岸电电源装置的中央控制器；
每台中央控制器接收协调控制器生成的dq轴调制波Umd、Umq，除以各岸电电源装置对应变频电源的直流母线电压平均值Udc_ave，生成第一台变频电源对应调制波Umd1、Umq1，依次类推，生成第n台变频电源对应调制波Umdn、Umqn。
6.如权利要求5所述的岸电电源系统的复合环流抑制装置，其特征在于，所述平均电流控制基于PI系统设计，在PI控制系统中加入有功电流和无功电流的均分环节，通过平均有功电流和平均无功电流与岸电电源装置的实时有功电流和无功电流比较得到误差电流，经过PI控制器后生成的补偿量叠加到dq轴调制度上，来调节岸电电源输出电压的幅值、频率和相位，从而实现环流的抑制。
7.如权利要求5或6所述的岸电电源系统的复合环流抑制装置，其特征在于，所述平均电流控制单元按照如下步骤进行平均电流控制：
对n台岸电电源装置的输出电流进行采样，并进行DQ变换，生成Id1、Id2…Idn、Iq1、Iq2…Iqn；计算岸电电源装置的平均有功电流
Figure FDA0003402314320000031
和平均无功电流
Figure FDA0003402314320000032
分别为：
Figure FDA0003402314320000033
和
Figure FDA0003402314320000034
将平均有功电流和平均无功电流分别与每台岸电电源装置的实时有功电流和无功电流进行比较，得到第一台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure FDA0003402314320000035
和
Figure FDA0003402314320000036
依次类推，得到第n台岸电电源有功电流误差和无功电流误差分别为
Figure FDA0003402314320000037
和
Figure FDA0003402314320000038
将有功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的d轴补偿电压ΔUd1，依次类推，得到第n台岸电电源的d轴补偿电压ΔUdn；将无功电流误差经过PI控制器，得到第一台岸电电源的q轴补偿电压ΔUq1，依次类推，得到第n台岸电电源的q轴补偿电压ΔUqn。
8.根据权利要求5所述的岸电电源系统的复合环流抑制装置，其特征在于，在中央控制器中，将第一台岸电电源装置的补偿电压ΔUd1和ΔUq1叠加到接收到的d轴和q轴调制波Umd1、Umq1上，作为第一台岸电电源装置的最终调制波；依次类推，将第n台岸电电源装置的补偿量ΔUdn和ΔUqn叠加到接收到的d轴和q轴的调制波Umdn、Umqn上，作为第n台岸电电源装置的最终调制波。
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