本发明属于电气工程自动控制，特别涉及一种柔性励磁发电机超低残压起励方法、装置、设备及介质。
背景技术：
1、在自并励励磁系统中，发电机起励方式有直流电源起励、交流电源起励及残压起励三种。前面两种方式是在发电机具备升压条件后，给转子线圈注入一定的直流电流，经过发电机转子和定子的电枢反应，使发电机端产生电源而使发电机建压的过程。而残压起励是当发电机端残压达到一定值(约为额定电压的1～2％)时，利用残压起励装置，在有或无外界助磁的情况下，发电机自动建压的过程。
2、在自并励励磁系统中，为了实现对晶闸管的精准控制，需要准确快速地获取发电机的机端电压的瞬时相位。目前，获得发电机瞬时相位主要有四种方式：模拟电路过零检测、模拟锁相环检测、数字锁相环检测和软件锁相环检测。
3、针对自并励励磁系统，超低残压下系统残压起励存在以下问题：
4、(1)在超低残压下，由于晶闸管模拟电路过零检测因为模拟信号不是完全的正弦波，信号会存在多个零点，检测晶闸管的过零点会变得更加困难，不能实现对晶闸管的精准控制。
5、(2)在超低残压下，锁相系统需要更高的精确度和稳定性，会造成交流锁相困难，不能确保系统能够准确地跟踪和控制电流波形。
6、针对超低残压下晶闸管励磁过零检测和柔性励磁交流锁相困难的问题，如何实现超低残压下系统的残压起励是亟需研究的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的，在于针对超低残压下晶闸管励磁过零检测和柔性励磁交流锁相困难的问题，提供一种柔性励磁发电机超低残压起励方法、装置、设备及介质，实现柔性励磁系统的残压起励。
2、为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
3、一种柔性励磁发电机超低残压起励方法，应用于柔性励磁系统，所述柔性励磁系统包含多组并联的柔性励磁功率单元，每组功率单元均包括依次连接的前级pwm整流器、直流母线支撑电容、后级直流斩波器，其中，前级pwm整流器的三相交流侧与励磁变二次侧连接，后级直流斩波器与发电机转子励磁绕组连接；包括，
4、获取交流侧电压，在交流侧电压低于设定阈值时，闭锁前级pwm整流器，解锁后级直流斩波器，采用不控整流方式对直流母线支撑电容充电；
5、待交流侧电压大于设定阈值时，解锁前级pwm整流器，采用可控整流方式对直流母线支撑电容充电，直至交流侧电压上升到额定值；其中，所述设定阈值小于电压额定值。
6、上述前级pwm整流器采用三电平电压源型变换器。
7、上述后级直流斩波器采用五电平直流斩波器。
8、一种柔性励磁发电机超低残压起励装置，应用于柔性励磁系统，所述柔性励磁系统包含多组并联的柔性励磁功率单元，每组功率单元均包括依次连接的前级pwm整流器、直流母线支撑电容、后级直流斩波器，其中，前级pwm整流器的三相交流侧与励磁变二次侧连接，后级直流斩波器与发电机转子励磁绕组连接；包括，
9、交流侧电压获取模块，被配置为获取交流侧电压；以及，
10、控制模块，被配置为在交流侧电压低于设定阈值时，闭锁前级pwm整流器，解锁后级直流斩波器，采用不控整流方式对直流母线支撑电容充电；还被配置为在交流侧电压大于设定阈值时，解锁前级pwm整流器，采用可控整流方式对直流母线支撑电容充电，直至交流侧电压上升到额定值；其中，所述设定阈值小于电压额定值。
11、上述前级pwm整流器采用三电平电压源型变换器。
12、上述后级直流斩波器采用五电平直流斩波器。
13、一种计算机设备，包括存储器、处理器，以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序；所述处理器执行所述计算机程序时实现如前所述的柔性励磁发电机超低残压起励方法的步骤。
14、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序；所述计算机程序被处理器执行时实现如前所述的柔性励磁发电机超低残压起励方法的步骤。
15、采用上述方案后，与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
16、(1)本发明在交流侧低电压下采用二极管不控整流，可以有效地解决超低残压下晶闸管励磁过零检测和柔性励磁交流锁相困难的问题，实现超低残压下柔性励磁系统的起励。
17、(2)与二极管整流型残压起励相比，本发明具有接线简单、节省成本的特点。
18、(3)与晶闸管触发型残压起励相比，采用本发明的技术方案，即使交流侧的电压低于设定阈值，也可以通过二极管不控整流抬高交流侧的电压后，再进行正常的升压控制模式，本发明对励磁系统的残压要求更低。
1.一种柔性励磁发电机超低残压起励方法，应用于柔性励磁系统，所述柔性励磁系统包含多组并联的柔性励磁功率单元，每组功率单元均包括依次连接的前级pwm整流器、直流母线支撑电容、后级直流斩波器，其中，前级pwm整流器的三相交流侧与励磁变二次侧连接，后级直流斩波器与发电机转子励磁绕组连接；其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述前级pwm整流器采用三电平电压源型变换器。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述后级直流斩波器采用五电平直流斩波器。
4.一种柔性励磁发电机超低残压起励装置，应用于柔性励磁系统，所述柔性励磁系统包含多组并联的柔性励磁功率单元，每组功率单元均包括依次连接的前级pwm整流器、直流母线支撑电容、后级直流斩波器，其中，前级pwm整流器的三相交流侧与励磁变二次侧连接，后级直流斩波器与发电机转子励磁绕组连接；其特征在于：包括，
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于：所述前级pwm整流器采用三电平电压源型变换器。
6.如权利要求4所述的装置，其特征在于：所述后级直流斩波器采用五电平直流斩波器。
7.一种计算机设备，包括存储器、处理器，以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序；其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至3任一项所述的柔性励磁发电机超低残压起励方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序；其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至3任一项所述的柔性励磁发电机超低残压起励方法的步骤。
