申请/专利权人：广东电网有限责任公司电力调度控制中心;南方电网科学研究院有限责任公司

申请日：2021-11-02

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN114142511B

主分类号：H02J3/36

分类号：H02J3/36;H02J3/18;H02J3/16

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2022.03.22#实质审查的生效;2022.03.04#公开

摘要：本发明提供一种抑制直流输电系统连续换相失败的控制方法及装置，其通过将熄弧角裕度不足时的熄弧角偏差附加到柔性直流输电系统的无功外环，加快故障期间柔性直流输电系统的响应速度，并通过柔性直流输电系统的动态功率限幅调节，充分发挥柔性直流输电系统快速调节无功功率的能力，减小混合多馈入直流输电系统故障恢复过程对受端交流系统的无功冲击，抑制连续换相失败的发生，同时保证直流系统输送最大的有功功率。

主权项：1.一种抑制直流输电系统连续换相失败的控制方法，其特征在于，包括：当接收到常规直流输电系统的故障信号时，将基于故障时的熄弧角的偏差量的无功功率附加控制环节附加到柔性直流输电系统的外环控制器上；获取常规直流输电系统的相关电气测量值，并根据所述电气测量值计算临界换相电压和电流限制斜率；所述相关电气测量值包括常规直流受端换流阀熄弧角测量值和所述常规直流输电系统的直流电流；根据所述临界换相电压与受端电压的大小关系和电流限制斜率，调整外环输出的q轴参考电流的上下幅值，并引入电流斜率控制器对外环输出的q轴参考电流的上下幅值进行控制，以对所述外环控制器输出的参考电流进行限幅，得到参考电流限幅值；其中，所述电流斜率控制器的斜率等于所述电流限制斜率；基于所述无功功率附加控制环节和所述参考电流限幅值，控制外环控制器输出给内环电流控制器的最终电流参考值，以使得所述内环电流控制器根据所述最终电流参考值生成调制波，控制柔性直流输电系统；其中，所述获取常规直流输电系统的相关电气测量值，并根据所述电气测量值计算临界换相电压和电流限制斜率，具体包括：根据所述直流电流，计算临界换相电压；计算所述换流阀熄弧角测量值与预设熄弧角参考值的偏差，将所述偏差输入到P控制器，得到电流限制斜率；根据临界换相电压与受端电压的大小关系和电流限制斜率，调整外环输出的q轴参考电流的上下幅值，具体包括：当所述临界换相电压小于所述受端电压且所述电流限制斜率大于0时，调整外环输出的q轴参考电流的下限值为q轴参考电流限幅值；否则，所述q轴参考电流的下限值为预设q轴参考电流下限值；当所述电流限制斜率小于0时，所述q轴参考电流的上限值为所述q轴参考电流限幅值；否则，所述q轴参考电流的上限值为预设q轴参考电流上限值；所述根据所述直流电流，计算临界换相电压，具体为：根据如下公式计算临界换相电压： 其中，Ulim为临界换相电压，k为逆变侧变压器变比，Id为直流电流，Xr为逆变侧等效换相阻抗，γmin为晶闸管固有的极限熄弧角，βN为逆变侧的额定越前触发角。

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