[发明专利]新能源发电与高压直流输电直联系统的孤岛运行方法

权利要求书

1.一种新能源发电与高压直流输电直联系统的孤岛运行方法，其特征在于，包括新能源发电运行控制步骤，所述新能源发电运行控制步骤包括如下子步骤：

(A1)采集并网侧电流和电压，计算得到并网侧瞬时输出的有功功率和端电压幅值；

(A2)利用并网侧瞬时输出的有功功率和有功功率基准值，得到新能源发电单元的励磁电压电角频率，并对该励磁电压电角频率积分得到新能源发电单元的励磁电压相位；利用并网侧瞬时输出的端电压幅值和端电压幅值基准值，得到新能源发电单元的励磁电压幅值；

(A3)将新能源发电单元的励磁电压相位和幅值合成励磁电压矢量，根据新能源发电单元的励磁电压矢量产生开关调制信号，控制新能源发电单元内变流器的开关器件的通断，从而控制新能源发电单元输出的内电势幅值和相位，进而实现对新能源发电系统的输出功率的控制并使新能源发电系统的输出端电压稳定。

2.如权利要求1所述的新能源发电与高压直流输电直联系统的孤岛运行方法，其特征在于，新能源发电系统为双馈风力发电系统，新能源发电单元的励磁电压电角频率为双馈感应发电机的励磁电压电角频率，所述步骤(A2)中，新能源发电单元的励磁电压电角频率通过如下方法得到：

(A2-1-1)将有功功率基准值减去并网侧瞬时输出的有功功率和阻尼功率，得到双馈感应发电机输出的有功功率偏差值；

(A2-1-2)根据双馈感应发电机输出的有功功率偏差值，得到电网电压电角频率指令偏差值；

(A2-1-3)将电网电压电角频率指令偏差值加上电网电压电角频率指令基准值，再减去双馈感应发电机转子电角速度，得到双馈感应发电机的励磁电压电角频率；

其中，阻尼功率由电网电压电角频率指令偏差值得到。

3.如权利要求1所述的新能源发电与高压直流输电直联系统的孤岛运行方法，其特征在于，新能源发电系统为双馈风力发电系统，新能源发电单元的励磁电压幅值为双馈感应发电机的励磁电压幅值，所述步骤(A2)中，新能源发电单元的励磁电压幅值通过如下方法得到：

(A2-2-1)将端电压幅值基准值减去并网侧瞬时输出的端电压幅值，得到并网侧瞬时输出的端电压幅值的偏差值；

(A2-2-2)根据并网侧瞬时输出的端电压幅值的偏差值，得到双馈感应发电机的励磁电压幅值。

4.如权利要求1至3中任一项所述的新能源发电与高压直流输电直联系统的孤岛运行方法，其特征在于，还包括直流输电送端运行控制步骤，所述直流输电送端运行控制步骤包括如下子步骤：

(B1)采集高压直流输电送端并网母线端电压，计算得到并网母线端电压频率；

(B2)根据并网母线端电压频率和端电压频率基准值，产生触发角控制信号；

(B3)直流输电送端的整流器利用触发角控制信号，产生控制其内部开关器件通断的调制开关信号，控制整流器输出的直流电压，该直流电压与直流输电线路逆变端的直流电压相互作用，得到直流电流，从而实现直流输电功率的稳定输送。

5.如权利要求4所述的新能源发电与高压直流输电直联系统的孤岛运行方法，其特征在于，所述步骤(B2)进一步包括如下步骤：

(B2-1-1)将端电压频率基准值减去并网母线端电压频率，得到并网母线端电压频率偏差值；

(B2-1-2)根据并网母线端电压频率偏差值产生触发角控制信号。

6.如权利要求1至3中任一项所述的新能源发电与高压直流输电直联系统的孤岛运行方法，其特征在于，还包括直流输电送端运行控制步骤，所述直流输电送端运行控制步骤包括如下子步骤：

(B1)采集高压直流输电送端并网母线端电压，计算得到并网母线端电压频率；

(B2)先根据并网母线端电压频率和端电压频率基准值，得到直流输电线路的直流电流基准值，之后再根据直流输电线路的直流电流基准值和直流输电线路的直流电流测量值，产生触发角控制信号；

(B3)直流输电送端的整流器利用触发角控制信号，产生控制其内部开关器件通断的调制开关信号，控制整流器输出的直流电压，该直流电压与直流输电线路逆变端的直流电压相互作用，得到直流电流，从而实现直流输电功率的稳定输送。