CN114094601B - 用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法 - Google Patents

用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，包括获取目标直流配电网的运行参数；获取三相换流器交流侧的瞬时电流和瞬时电压并变换得到dq轴电压电流；将dq轴电流分离直流分量并滤波得到只含有振荡分量的dq轴电流；计算用于抑制振荡波动的补偿电压临时参考值并限幅得到补偿电压最终值；计算得到三相换流器的参考输出电压值并输入到现有的三相换流器的控制系统中完成直流配电网孤网运行时的交流电压波动控制。本发明算法简单可靠，易于实现，触发简单可靠，而且不需要参数整定与调整，也不改变三相换流器的稳态运行性能和调控目标，成本低廉、可靠性高且稳定性好。

Description

用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法
技术领域
本发明属于电气工程领域，具体涉及一种用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法。
背景技术
随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源，给人们的生产和生活带来了无尽的便利。因此，保证电能的稳定可靠供应，就成为了电力系统最重要的任务之一。
直流配电网是电力系统的重要组成部分。直流配电网不存在频率和功率因数角稳定性的问题，而且接入灵活，效率较高，因此国内外已经有多个直流配电网工程投入运行。直流配电网作为交流配电网的补充，可以实现交流大电网和交直流分布式小型电源互联，此外直流配电网也可以为数据中心、电动汽车、通讯基站以及电池储能电站等装置供电。一般情况下，直流配电网既能运行在并网模式也能运行在孤网模式。当运行在并网模式时，直流配电网通过隔离开关和断路器装置与交流大电网互联，此时三相换流器(VSC)充当交流大电网与直流配电网的双向功率接口装置，VSC既能运行于整流状态为直流系统负荷提供电能，也能运行于逆变状态与交流大电网一起为本地负载提供电能或者向交流大电网输送盈余功率。当交流大电网发生故障失去供电能力时，直流配电网将与交流大电网失去联络，进而转入孤网运行模式，此时需要三相换流器为交流侧的小型分布式电源和本地负载提供交流电压支撑。如果三相换流器的电压支撑能力不够，在动态过程中将发生电压振荡和波动现象，影响本地负载供电可靠性以及直流配电网的运行稳定性。因此，三相换流器的交流电压支撑能力直接决定了直流配电网在孤网运行模式下的运行性能。
图1为含电池储能的直流配电网孤网运行模式的示意图：图中并网开关S断开时意味直流配电网转入孤网运行模式；L1和L2为VSC交流侧电感，C1为VSC交流侧电容；us为电容电压；is为VSC交流侧输出电压；udc为三相换流器直流侧电压，其值与电池储能装置的直流电压基本相同；有功功率P和无功功率Q参考方向也如图中标示所示。
图2是孤网运行下三相换流器的控制系统架构示意图：并网模式下VSC的锁相环通过锁定us的相位θPLL，孤网模式下由VSC自己给定参考相位，其中孤网相位校正是VSC并网转为孤网时刻所补偿的相位，用于抑制冲击电流；ω1为工频角频率，Δω1为并网模式下锁相环补偿的角频率；usabc和isabc为三相交流电压(usa、usb、usc)和三相交流电流(isa、isb、isc)的缩写；坐标变换是将三相交流物理量变换为同步旋转坐标系上d轴和q轴的物理量，其中d轴电压和电流为usd和isd，q轴电压和电流为usq和isq，它们可缩写为usdq和isdq；为d轴和q轴的VSC输出参考电压，经过坐标反变换化为VSC三相输出电压/>VSC通过接收调控系统给定的交流电压控制规律，将实际采集的交流电压进行加减后送入交流电压控制器中，即图中的外环部分。图中的内环部分是接收外部部分输出的参考电流，与实际电压和实际电流进行综合控制，产生VSC需要输出的交流电压d轴和q轴分量。最后经反变换之后送入调制环节产生触发脉冲，驱动VSC动作。
图3则是孤网运行下三相换流器的内外环控制架构示意图，图3包括了图2中的外环部分和内环部分。
由于交流侧的小型分布式电源一般也是基于电力电子装置，在直流配电网孤网运行模式下与三相换流器之间的交互作用很有可能引起交流电压的振荡和波动。另外，在小型分布式电源出力变化、负载突变等情况下也可能出现交流电压波动程度增大等问题。为解决此问题，现有技术的通常做法是增大三相换流器的容量、改变控制系统参数或者加装无源抑制装置。增大换流器的容量的方式，将增加整个工程的投资成本；而改变控制系统参数的方式，虽然是一个可行的做法，但是也要兼顾系统的宽频范围内的谐振稳定性和动态响应速度，而且参数整定非常困难；加装无源抑制装置的方式，虽然能够达到振荡和波动抑制目标，但是不仅增加了投资成本，也增加了系统的运行损耗，同时增加的无源抑制装置也存在故障风险。
发明内容
本发明的目的在于提供一种成本低廉、可靠性高且稳定性好的用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法。
本发明提供的这种用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，包括如下步骤：
S1.获取目标直流配电网的运行参数；
S2.获取三相换流器交流侧的瞬时电流和瞬时电压，并进行旋转坐标变换，得到d轴电流、d轴电压、q轴电流和q轴电压；
S3.将步骤S2得到的d轴电流和q轴电流分离直流分量，从而得到没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流；
S4.对步骤S3得到的没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流进行滤波，得到只含有振荡分量的d轴电流和只含有振荡分量的q轴电流；
S5.根据步骤S4得到的电流分量值，计算得到用于抑制振荡波动的补偿电压临时参考值；
S6.对步骤S5得到的补偿电压临时参考值进行限幅，从而得到补偿电压最终值；
S7.根据步骤S6得到的补偿电压最终值，计算得到三相换流器的参考输出电压值；
S8.将步骤S7得到的参考输出电压值输入到现有的三相换流器的控制系统中，从而完成直流配电网孤网运行时的交流电压波动控制。
步骤S2所述的获取三相换流器交流侧的瞬时电流和瞬时电压，并进行旋转坐标变换，得到d轴电流、d轴电压、q轴电流和q轴电压，具体为获取三相换流器交流侧的瞬时电流isa(t)、isb(t)和isc(t)，以及三相换流器交流侧的瞬时电压usa(t)、usb(t)和usc(t)，并采用Park坐标变换的方式，变换得到d轴电流isd(t)、d轴电压usd(t)、q轴电流isq(t)和q轴电压usq(t)；isa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电流值，isb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电流值，isc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电流值，usa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电压值，usb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电压值，usc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电压值。
所述的获取三相换流器交流侧的瞬时电流和瞬时电压，并进行旋转坐标变换，得到d轴电流、d轴电压、q轴电流和q轴电压，具体为采用如下算式计算得到d轴电流isd(t)、q轴电流isq(t)、d轴电压usd(t)和q轴电压usq(t)：
式中isa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电流值；isb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电流值；isc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电流值；usa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电压值；usb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电压值；usc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电压值；θPLL为孤网模式下三相换流器的锁相环输出相位值。
步骤S3所述的将步骤S2得到的d轴电流和q轴电流分离直流分量，从而得到没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流，具体为将步骤S2得到的d轴电流和q轴电流通过直流分量滤除算法滤除直流分量，得到没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流。
所将步骤S2得到的d轴电流和q轴电流分离直流分量，从而得到没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流，具体为将步骤S2得到的d轴电流isd(t)和q轴电流isq(t)通过一阶高通滤波器，得到没有直流分量的d轴电流isd_f1(t)和没有直流分量的q轴电流isq_f1(t)。
步骤S4所述的对步骤S3得到的没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流进行滤波，得到只含有振荡分量的d轴电流和只含有振荡分量的q轴电流，具体为将步骤S3得到的没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流通过一阶低通滤波器，得到只含有振荡分量的d轴电流isd_f2(t)和只含有振荡分量的q轴电流isq_f2(t)。
步骤S5所述的根据步骤S4得到的电流分量值，计算得到用于抑制振荡波动的补偿电压临时参考值，具体为采用如下算式计算得到用于抑制振荡波动的补偿电压临时参考值ucomd_temp(t)和ucomq_temp(t)：
式中ucomd_temp(t)为d轴补偿电压临时参考值；ucomq_temp(t)为q轴补偿电压临时参考值；ks为增益系数；isd_f2(t)为只含有振荡分量的d轴电流；isq_f2(t)为只含有振荡分量的q轴电流。
步骤S6所述的对步骤S5得到的补偿电压临时参考值进行限幅，从而得到补偿电压最终值，具体为采用如下算式计算得到补偿电压最终值：
式中ucomd(t)为d轴补偿电压最终值；ucomq(t)为q轴补偿电压最终值；ucomd_temp(t)为d轴补偿电压临时参考值；ucomq_temp(t)为q轴补偿电压临时参考值；为设定的补偿电压限幅值。
步骤S7所述的根据步骤S6得到的补偿电压最终值，计算得到三相换流器的参考输出电压值，具体包括如下步骤：
A.采用如下算式作为三相换流器的外环控制部分输出的d轴参考电流和q轴参考电流在时域的表达式：
式中为三相换流器的外环控制部分输出的d轴参考电流的时域值；/>为三相换流器的外环控制部分输出的q轴参考电流的时域值；kpac为交流电压控制器的比例系数；ucomd(t)为d轴补偿电压最终值；ucomq(t)为q轴补偿电压最终值；usd(t)为步骤S2得到的d轴电压；usq(t)为步骤S2得到的q轴电压；/>为直流配电网交流侧输出电压幅值的参考值；kiac为交流电压控制器的积分系数；
B.采用如下算式作为三相换流器的内环控制部分输出的d轴参考电压和q轴参考电压在时域的表达式：
式中为三相换流器的内环控制部分输出的d轴参考电压的时域值；/>为三相换流器的内环控制部分输出的q轴参考电压的时域值；kpi为三相换流器的内环控制部分的交流电流控制器的比例系数，kii为三相换流器的内环控制部分的交流电流控制器的积分系数，三相换流器的内环控制部分的交流电流控制器的控制函数为isd(t)为步骤S2得到的d轴电流；isq(t)为步骤S2得到的q轴电流；ω1为工频角频率；L1为VSC交流侧电感的电感值；
C.将步骤B得到的三相换流器的内环控制部分输出的d轴参考电压和q轴参考电压在时域的表达式进行坐标反变换，从而得到三相换流器的参考输出电压值：
式中为三相换流器的A相参考输出电压值；/>为三相换流器的B相参考输出电压值；/>为三相换流器的C相参考输出电压值；θPLL为孤网模式下三相换流器的锁相环输出相位值。
本发明提供的这种用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，将本应在内环部分反馈控制的交流电流也送入外环部分，在外环部分产生振荡波动抑制补偿电压，算法简单可靠，易于实现；本发明仅需要在直流配电网进入孤网模式之后触发，触发简单可靠；此外，本发明不需要参数整定与调整，也不改变三相换流器的稳态运行性能和调控目标；因此，本发明的成本低廉、可靠性高且稳定性好。
附图说明
图1为现有的含电池储能的直流配电网孤网运行模式示意图。
图2为现有的孤网运行下三相换流器的控制系统架构示意图。
图3为现有的孤网运行下三相换流器的内外环控制架构示意图。
图4为本发明方法的方法流程示意图。
图5为应用本发明方法后的孤网运行下三相换流器的控制系统架构示意图。
图6为应用本发明方法后的孤网运行下三相换流器的内外环控制架构示意图。
具体实施方式
如图4所示为本发明提供的这种用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，包括如下步骤：
S1.获取目标直流配电网的运行参数；
S2.获取三相换流器交流侧的瞬时电流和瞬时电压，并进行旋转坐标变换，得到d轴电流、d轴电压、q轴电流和q轴电压；具体为获取三相换流器交流侧的瞬时电流isa(t)、isb(t)和isc(t)，以及三相换流器交流侧的瞬时电压usa(t)、usb(t)和usc(t)，并采用Park坐标变换的方式，变换得到d轴电流isd(t)、d轴电压usd(t)、q轴电流isq(t)和q轴电压usq(t)；isa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电流值，isb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电流值，isc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电流值，usa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电压值，usb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电压值，usc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电压值；
由于比例积分控制只能实现直流量的零稳态误差控制，因此一般情况下，三相VSC都是在同步旋转坐标系上对交流电流进行控制，这就需要将采集的瞬时三相电流(isa、isb、isc)通过Park坐标变换将交流量变成直流量；具体实施时，采用如下算式计算得到d轴电流isd(t)、q轴电流isq(t)、d轴电压usd(t)和q轴电压usq(t)：
式中isa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电流值；isb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电流值；isc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电流值；usa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电压值；usb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电压值；usc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电压值；θPLL为孤网模式下三相换流器的锁相环输出相位值；
S3.将步骤S2得到的d轴电流和q轴电流分离直流分量，从而得到没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流；具体为将步骤S2得到的d轴电流和q轴电流通过直流分量滤除算法滤除直流分量，得到没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流；
由于交流电压控制器Gac(s)＝kpac+kiac/s(s为拉普拉斯算子)会对直流分量持续进行积分，因此，送入振荡波动控制方法的瞬时d轴电流isd和q轴电流isq需要滤除直流分量，以防止交流电压控制器产生饱和现象；直流分量滤除算法有多种，例如一阶高通滤波器以及二阶及以上高通滤波器、带通滤波器等；本发明优选的一种方式为：将步骤S2得到的d轴电流isd(t)和q轴电流isq(t)通过一阶高通滤波器，得到没有直流分量的d轴电流isd_f1(t)和没有直流分量的q轴电流isq_f1(t)；
一阶高通滤波器在s域的传递函数为ωhpf为一阶高通滤波器的带宽；转换到时域中，可以得到没有直流分量的d轴电流isd_f1(t)和没有直流分量的q轴电流isq_f1(t)为/>
S4.对步骤S3得到的没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流进行滤波，得到只含有振荡分量的d轴电流和只含有振荡分量的q轴电流；
直流配电网在孤网运行模式下由于没有交流大电网的支撑作用很容易受到小型电源和负载的扰动，再加上采样环节和链路延时的存在，可能导致实际采集的交流电流即含有振荡波动分量也含有很大的高频毛刺分量；这些高频毛刺分量经过直流滤除环节之后依旧存在，高频毛刺进入交流电压比例控制器之后将产生较大的毛刺参考电流，最终导致VSC输出的交流电流也含有高频毛刺分量，从而影响了VSC的运行性能，因此，需要对没有直流分量的d轴电流isd_f1(t)和没有直流分量的q轴电流isq_f1(t)进行低通滤波，抑制高频毛刺分量的影响；低通滤波包括一阶、二阶及其以上阶数的滤波器等；
本发明的一种优选方式为：将步骤S3得到的没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流通过一阶低通滤波器，得到只含有振荡分量的d轴电流isd_f2(t)和只含有振荡分量的q轴电流isq_f2(t)；
具体实施时，一阶低通滤波器在s域的传递函数为ωlpf为一阶低通滤波器的带宽；转换到时域，可以得到只含有振荡分量的d轴电流isd_f2(t)和只含有振荡分量的q轴电流isq_f2(t)为：
S5.根据步骤S4得到的电流分量值，计算得到用于抑制振荡波动的补偿电压临时参考值；具体为采用如下算式计算得到用于抑制振荡波动的补偿电压临时参考值ucomd_temp(t)和ucomq_temp(t)：
式中ucomd_temp(t)为d轴补偿电压临时参考值；ucomq_temp(t)为q轴补偿电压临时参考值；ks为增益系数；isd_f2(t)为只含有振荡分量的d轴电流；isq_f2(t)为只含有振荡分量的q轴电流；
S6.对步骤S5得到的补偿电压临时参考值进行限幅，从而得到补偿电压最终值；
孤网运行模式下的直流配电网，会因为小型电源或本地负载的变化产生很大的交流电压瞬时值。因此，送入振荡波动控制方法中的电流也会含有瞬时冲击电流，这就导致补偿电压临时参考值ucomdq_temp也会有很大的瞬时值，进而影响VSC的控制性能，从而需要对补偿电压临时参考值ucomdq_temp进行限幅；
因此，具体实施时，采用如下算式计算得到补偿电压最终值：
式中ucomd(t)为d轴补偿电压最终值；ucomq(t)为q轴补偿电压最终值；ucomd_temp(t)为d轴补偿电压临时参考值；ucomq_temp(t)为q轴补偿电压临时参考值；为设定的补偿电压限幅值，优选为0.1倍的交流电压额定值；
S7.根据步骤S6得到的补偿电压最终值，计算得到三相换流器的参考输出电压值；具体包括如下步骤：
A.采用如下算式作为三相换流器的外环控制部分输出的d轴参考电流和q轴参考电流在时域的表达式：
式中为三相换流器的外环控制部分输出的d轴参考电流的时域值；/>为三相换流器的外环控制部分输出的q轴参考电流的时域值；kpac为交流电压控制器的比例系数；ucomd(t)为d轴补偿电压最终值；ucomq(t)为q轴补偿电压最终值；usd(t)为步骤S2得到的d轴电压；usq(t)为步骤S2得到的q轴电压；/>为直流配电网交流侧输出电压幅值的参考值；kiac为交流电压控制器的积分系数；
B.采用如下算式作为三相换流器的内环控制部分输出的d轴参考电压和q轴参考电压在时域的表达式：
式中为三相换流器的内环控制部分输出的d轴参考电压的时域值；/>为三相换流器的内环控制部分输出的q轴参考电压的时域值；kpi为三相换流器的内环控制部分的交流电流控制器的比例系数，kii为三相换流器的内环控制部分的交流电流控制器的积分系数，三相换流器的内环控制部分的交流电流控制器的控制函数为/>isd(t)为步骤S2得到的d轴电流；isq(t)为步骤S2得到的q轴电流；ω1为工频角频率；L1为VSC交流侧电感的电感值；
C.将步骤B得到的三相换流器的内环控制部分输出的d轴参考电压和q轴参考电压在时域的表达式进行坐标反变换，从而得到三相换流器的参考输出电压值：
式中为三相换流器的A相参考输出电压值；/>为三相换流器的B相参考输出电压值；/>为三相换流器的C相参考输出电压值；θPLL为孤网模式下三相换流器的锁相环输出相位值；
S8.将步骤S7得到的参考输出电压值输入到现有的三相换流器的控制系统中，从而完成直流配电网孤网运行时的交流电压波动控制；具体实施时，本发明方法的步骤S1～S6在控制外环部分实现，本发明方法输出的补偿电压最终值ucomd(t)与现有控制系统中的usd(t)求和，本发明方法输出的补偿电压最终值ucomq(t)与现有控制系统中的usq(t)求和，并共同参与后续的控制即可。
本发明方法具有如下优点：
1、在直流配电网进行入孤网运行模式后因交流侧小型电源和负载动态过程引发交流电压超调、振荡和波动，本发明所提出的一种降低直流配电网孤网运行的交流电压振荡波动控制方法可以对其进行有效抑制，如果一直投入本发明方法则能够一直降低直流配电网在孤网运行模式下发生交流电压超调、振荡和波动的风险，进而提升系统运行稳定性。
2、本发明方法所提出的交流电压振荡波动控制方法非常简单，无需添加额外的外围硬件检测电路，只需将本应在内环部分反馈控制的交流电流也送入外环部分即可，在外环部分中经振荡波动抑制算法处理之后产生振荡波动抑制补偿电压，无复杂的算法操作过长且具有易于实现的优点。
3、本发明所提出的交流电压振荡波动控制方法只需要在直流配电网进入孤网模式之后投入，再无其它启动触发信号，在抑制直流配电网交流侧电压超调、振荡和波动的前提下并不改变三相换流器的稳态运行性能，即不改变调控系统下发的交流电压稳态值控制目标。
4、本发明所提出的交流电压振荡波动控制方法，避免了调整三相换流器交流电压控制器参数抑制交流电压超调、振荡和波动的问题。

Claims (8)

1.一种用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，包括如下步骤：
S1.获取目标直流配电网的运行参数；
S2.获取三相换流器交流侧的瞬时电流和瞬时电压，并进行旋转坐标变换，得到d轴电流、d轴电压、q轴电流和q轴电压；
S3.将步骤S2得到的d轴电流和q轴电流分离直流分量，从而得到没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流；
S4.对步骤S3得到的没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流进行滤波，得到只含有振荡分量的d轴电流和只含有振荡分量的q轴电流；
S5.根据步骤S4得到的电流分量值，计算得到用于抑制振荡波动的补偿电压临时参考值；
S6.对步骤S5得到的补偿电压临时参考值进行限幅，从而得到补偿电压最终值；
S7.根据步骤S6得到的补偿电压最终值，计算得到三相换流器的参考输出电压值；具体包括如下步骤：
A.采用如下算式作为三相换流器的外环控制部分输出的d轴参考电流和q轴参考电流在时域的表达式：
式中为三相换流器的外环控制部分输出的d轴参考电流的时域值；/>为三相换流器的外环控制部分输出的q轴参考电流的时域值；kpac为交流电压控制器的比例系数；ucomd(t)为d轴补偿电压最终值；ucomq(t)为q轴补偿电压最终值；usd(t)为步骤S2得到的d轴电压；usq(t)为步骤S2得到的q轴电压；/>为直流配电网交流侧输出电压幅值的参考值；kiac为交流电压控制器的积分系数；
B.采用如下算式作为三相换流器的内环控制部分输出的d轴参考电压和q轴参考电压在时域的表达式：
式中为三相换流器的内环控制部分输出的d轴参考电压的时域值；/>为三相换流器的内环控制部分输出的q轴参考电压的时域值；kpi为三相换流器的内环控制部分的交流电流控制器的比例系数，kii为三相换流器的内环控制部分的交流电流控制器的积分系数，三相换流器的内环控制部分的交流电流控制器的控制函数为/>isd(t)为步骤S2得到的d轴电流；isq(t)为步骤S2得到的q轴电流；ω1为工频角频率；L1为VSC交流侧电感的电感值；
C.将步骤B得到的三相换流器的内环控制部分输出的d轴参考电压和q轴参考电压在时域的表达式进行坐标反变换，从而得到三相换流器的参考输出电压值：
式中为三相换流器的A相参考输出电压值；/>为三相换流器的B相参考输出电压值；/>为三相换流器的C相参考输出电压值；θPLL为孤网模式下三相换流器的锁相环输出相位值；
S8.将步骤S7得到的参考输出电压值输入到现有的三相换流器的控制系统中，从而完成直流配电网孤网运行时的交流电压波动控制。
2.根据权利要求1所述的用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，其特征在于步骤S2所述的获取三相换流器交流侧的瞬时电流和瞬时电压，并进行旋转坐标变换，得到d轴电流、d轴电压、q轴电流和q轴电压，具体为获取三相换流器交流侧的瞬时电流isa(t)、isb(t)和isc(t)，以及三相换流器交流侧的瞬时电压usa(t)、usb(t)和usc(t)，并采用Park坐标变换的方式，变换得到d轴电流isd(t)、d轴电压usd(t)、q轴电流isq(t)和q轴电压usq(t)；isa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电流值，isb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电流值，isc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电流值，usa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电压值，usb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电压值，usc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电压值。
3.根据权利要求2所述的用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，其特征在于所述的获取三相换流器交流侧的瞬时电流和瞬时电压，并进行旋转坐标变换，得到d轴电流、d轴电压、q轴电流和q轴电压，具体为采用如下算式计算得到d轴电流isd(t)、q轴电流isq(t)、d轴电压usd(t)和q轴电压usq(t)：
式中isa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电流值；isb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电流值；isc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电流值；usa(t)为三相换流器交流侧的A相瞬时电压值；usb(t)为三相换流器交流侧的B相瞬时电压值；usc(t)为三相换流器交流侧的C相瞬时电压值；θPLL为孤网模式下三相换流器的锁相环输出相位值。
4.根据权利要求3所述的用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，其特征在于步骤S3所述的将步骤S2得到的d轴电流和q轴电流分离直流分量，从而得到没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流，具体为将步骤S2得到的d轴电流和q轴电流通过直流分量滤除算法滤除直流分量，得到没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流。
5.根据权利要求4所述的用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，其特征在于所将步骤S2得到的d轴电流和q轴电流分离直流分量，从而得到没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流，具体为将步骤S2得到的d轴电流isd(t)和q轴电流isq(t)通过一阶高通滤波器，得到没有直流分量的d轴电流isd_f1(t)和没有直流分量的q轴电流isq_f1(t)。
6.根据权利要求5所述的用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，其特征在于步骤S4所述的对步骤S3得到的没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流进行滤波，得到只含有振荡分量的d轴电流和只含有振荡分量的q轴电流，具体为将步骤S3得到的没有直流分量的d轴电流和没有直流分量的q轴电流通过一阶低通滤波器，得到只含有振荡分量的d轴电流isd_f2(t)和只含有振荡分量的q轴电流isq_f2(t)。
7.根据权利要求6所述的用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，其特征在于步骤S5所述的根据步骤S4得到的电流分量值，计算得到用于抑制振荡波动的补偿电压临时参考值，具体为采用如下算式计算得到用于抑制振荡波动的补偿电压临时参考值ucomd_temp(t)和ucomq_temp(t)：
式中ucomd_temp(t)为d轴补偿电压临时参考值；ucomq_temp(t)为q轴补偿电压临时参考值；ks为增益系数；isd_f2(t)为只含有振荡分量的d轴电流；isq_f2(t)为只含有振荡分量的q轴电流。
8.根据权利要求7所述的用于直流配电网孤网运行的交流电压波动控制方法，其特征在于步骤S6所述的对步骤S5得到的补偿电压临时参考值进行限幅，从而得到补偿电压最终值，具体为采用如下算式计算得到补偿电压最终值：
式中ucomd(t)为d轴补偿电压最终值；ucomq(t)为q轴补偿电压最终值；ucomd_temp(t)为d轴补偿电压临时参考值；ucomq_temp(t)为q轴补偿电压临时参考值；为设定的补偿电压限幅值。/>
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