[发明专利]柔性直流输电系统站级控制模式的无缝切换方法

权利要求书

1.一种柔性直流输电系统站级控制模式的无缝切换方法，其特征在于柔性直流输电系统站级控制模式分为有功功率类控制模式和无功功率类控制模式，其中有功功率类控制模式分为直流电压控制模式、交流有功功率控制模式、直流有功功率控制模式以及频率控制模式；无功功率类控制模式分为交流无功功率控制模式和交流电压幅值控制模式，其中有功功率类的四种控制模式的切换采用如下步骤：

1）系统接受有功功率类控制模式指令输入，控制系统在每个控制周期均读取系统级控制下发给站级控制的有功功率类控制模式指令，根据模式指令决定是否改变有功功率类的控制模式；

2）判断当前有功功率工作模式和模式指令是否相等，如果相等，则说明控制模式不变，继续当前工作模式的控制，跳转至步骤5）；如果不相等，则说明需要切换有功功率类控制模式，执行步骤3）；

3）将当前有功功率类工作模式改为模式指令指定的有功功率类工作模式，执行步骤4）；

4）改变当前有功功率类工作模式的积分初始值和PI控制的输出值，将当前有功功率类的工作模式积分初始值改为上一个控制周期的有功电流参考值；将当前有功功率类工作模式的PI输出改变为上一个控制周期的有功电流参考值，执行步骤5）； 

5）进行当前有功功率类工作模式的PI控制计算，执行步骤6）；

6）将步骤5）的PI输出赋值给交流有功电流参考值；

无功功率类的两种控制模式之间的的切换方法包括如下步骤：

11）系统接受无功功率控制类控制模式指令输入,控制系统在每个控制周期均读取系统级控制下发给站级控制的无功功率类控制模式指令，根据模式指令决定是否改变无功功率类的控制模式，执行步骤12）；

12）判断当前无功功率工作模式和模式指令是否相等,如果相等，则说明控制模式不变，继续当前工作模式的控制，跳转至执行步骤15）；如果不相等，则说明需要切换无功功率类控制模式，执行步骤13）；

13）将当前无功功率类工作模式改为模式指令指定的无功功率类工作模式，执行步骤14）；

14）改变当前无功功率类工作模式的积分初始值和PI控制的输出值,将当前无功功率类的工作模式积分初始值改为上一个控制周期的无功电流输出参考值；将当前无功功率类工作模式的PI输出改变为上一个控制周期无功电流输出参考值，执行步骤15）； 

15）进行当前无功功率类工作模式的PI控制计算，执行步骤16）；

16）将步骤15）的PI输出赋值给交流无功电流参考值。

2.根据权利要求1所述的柔性直流输电系统站级控制模式的无缝切换方法，其特征在于上述每个控制周期是指控制系统根据输入的控制参数以及控制指令进行模式选择及PI控制，输出调制信号。

3.根据权利要求2所述的柔性直流输电系统站级控制模式的无缝切换方法，其特征在于上述输入的控制参数包括直流电压参考值、直流电压反馈值、直流有功功率参考值、直流有功功率反馈值、交流有功功率参考值、交流有功功率反馈值、频率参考值、频率反馈值、交流无功功率参考值、交流无功功率反馈值、交流电压参考值、交流电压反馈值，经过模式选择和PI控制，输出有功电流参考值和无功电流参考值，再经过派克反坐标变换输出调制信号。

4.根据权利要求3所述的柔性直流输电系统站级控制模式的无缝切换方法，其特征在于上述相应控制模式的PI积分值和PI输出值经过赋值以后，再进行切换后控制模式的PI计算，实现各个控制模式之间的快速无缝切换。

5.根据权利要求4所述的柔性直流输电系统站级控制模式的无缝切换方法，其特征在于上述有功功率类控制模式的模式切换前，上一模式的有功电流参考值赋值给切换后控制模式的外环有功的PI积分和PI输出。

6.根据权利要求4所述的柔性直流输电系统站级控制模式的无缝切换方法，其特征在于上述无功功率类控制模式的模式切换前，上一模式的无功电流参考值赋值给切换后控制模式外环无功的PI积分和PI输出；最后进行切换后控制模式的PI计算，从而实现各个控制模式之间的快速无缝切换。