[发明专利]电力传输网络

说明书

一种电力传输网络，包括：可变电源；AC传输线路，所述AC传输线路用于从所述可变电源到至少一个源侧变换器的AC电力传输；至少一个源侧变换器，所述至少一个源侧变换器包括：可操作地连接至所述AC传输线路的AC连接点；以及用于连接至DC传输线路的DC连接点；以及控制系统；所述控制系统被配置成在频率抑制模式中操作所述源侧变换器或至少一个源侧变换器，以控制在其AC连接点处的AC电压，从而抑制在其AC连接点处和/或在所述AC传输线路中的至少一个频率分量。

技术领域

本发明涉及电力传输网络，并且具体地涉及高压电力传输网络。

背景技术

可变电源与电网的连接可能导致引入由生成的功率的可变性引起的不期望的功率变化。生成的功率的这种可变性可能是由于可再生能源诸如风、潮汐和太阳能场的间歇性特性产生的。这些功率变化可能导致电网的不稳定，从而影响在电网中传送的功率的质量，这对电力供应商和终端用户有经济影响。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种电力传输网络，包括：

可变电源；

AC传输线路，所述AC传输线路用于从所述可变电源到至少一个源侧变换器的AC电力传输；

至少一个源侧变换器，所述至少一个源侧变换器包括：可操作地连接至所述AC传输线路的AC连接点；以及用于连接至DC传输线路的DC连接点；以及

控制系统，所述控制系统被配置成在频率抑制模式中操作所述源侧变换器或至少一个源侧变换器，以控制在其AC连接点处的AC电压，从而抑制在其AC连接点处和/或在所述AC传输线路中的至少一个频率分量。

要理解，控制在AC连接点处的AC电压可以是控制在AC连接点处的AC电压的直接结果，或者是控制在电力传输网络中的另一点的另一AC电压的间接结果。

可变电源可以是能够生成可变功率的任何电源，诸如间歇性能源。间歇性能源的示例包括但不限于风场、潮汐场和太阳能场。

可变电源的频率特性可以与所述或每个源侧变换器的频率特性不同。可变电源和所述或每个源侧变换器之间的频率特性的不同可能由于例如在操作可变电源和所述或每个源侧变换器时应用不同的控制策略引起。此外，由于可变电源和所述或每个源侧变换器可以相互独立地制造和供应，用于可变电源和所述或每个源侧变换器的控制器可以相互独立地设计，因此可能导致可变电源和所述或每个源侧变换器之间的频率特性的不同。

在电力传输网络的操作中，可变电源和所述或每个源侧变换器之间的相对电接近使得由可变电源生成的频率分量影响所述或每个源侧变换器，由所述或每个源侧变换器生成的频率分量影响可变电源。这意味着由可变电源生成的不期望的频率可能导致所述或每个源侧变换器操作的不稳定，由所述或每个源侧变换器生成的不期望的频率可能导致可变电源操作的不稳定，因此不利地影响电力传输网络的稳定性。

此外，在电力传输网络的操作中，所述或每个源侧变换器和AC传输线路之间的相互作用使得由所述或每个源侧变换器生成的频率分量影响AC传输线路，并且AC传输线路具有频变阻抗特性(frequency-dependent impedance characteristic)，其可以包括代表可能由有源元件诸如所述或每个源侧变换器或可变电源激励的谐振的峰值和低谷。这意味着由所述或每个源侧变换器生成的不期望频率可能导致AC传输线路操作的不稳定，表征AC传输线路阻抗的谐振的激励可能导致不期望的频率的生成，因此不利地影响电力传输网络的稳定性。

在根据本发明的电力传输网络中包括控制系统允许控制所述源侧变换器或至少一个源侧变换器以抑制在所述源侧变换器或至少一个源侧变换器的AC连接点处和/或在AC传输线路中的至少一个频率分量，从而允许抑制可能使可变电源和/或所述或每个源侧变换器的操作不稳定的至少一个不期望的频率。