[发明专利]用于含柔性直流的交直流混联输电系统紧急功率控制方法

说明书

本发明涉及一种用于含柔性直流的交直流混联输电系统紧急功率控制方法，交直流混联输电系统在因受端负荷增加、交流输电线路切除等原因导致交流线路出现功率越限时，本方法通过引入有功功率转移因子，估算出柔性直流线路应多送有功功率，并依此对柔性直流线路的输送功率进行自动调节，进而消除与之并列的交流线路出现的功率越限问题。本方法控制环节简单，在工程中容易实现，控制稳定性好。

技术领域

本发明属于电力系统输电领域中的柔性直流输电(Voltage Source Converterbased High Voltage Direct Current，VSC-HVDC)技术，具体涉及一种用于含柔性直流的交直流混联输电系统紧急功率控制方法。

背景技术

近年来，随着MMC-HVDC(Modular Multilevel Converter-High Voltage DirectCurrent，MMC-HVDC)朝着高电压等级、大容量的方向发展，柔性直流输电技术正逐渐被运用于城市输配电网当中，并在一些工程中与交流输电线路并列运行，构成了含柔性直流线路的交直流混联输电系统。

交直流混联系统正常运行时需考虑其经济性，但由于柔性直流整体损耗相对较大，特别是当与之并列的交流线路较短时，其运行经济性不占优势，因此柔性直流有功功率输送值通常按经济最优等约束条件进行设定，输送功率往往不高。当其他交流通道出现故障时，柔性直流线路此时如不能自动快速并较为准确地调整功率，可能造成剩余其他交流线路相继过载，进而发展成连锁故障。反之，如果柔性直流在安排正常运行方式时，考虑安全约束条件，则将牺牲一定的经济性。

柔性直流输电本身具有的快速可控的特点，可利用该特点设定恰当合理的在线紧急功率控制策略，在故障工况时，或发生运行方式安排时所预想不到的工况时，能自动迅速准确的调整输送功率，则既可兼顾交直流混联系统正常运行的经济性，又可保障故障发生时的安全性。

发明内容

本发明的目的在于实现交直流混联系统正常运行时经济运行，故障时快速控制潮流的目的提供一种用于含柔性直流的交直流混联输电系统紧急功率控制方法，该方法通过引入有功功率转移因子，实现紧急状态下柔性直流功率在线且较为准确的调整，以提高交直流混联输电系统的安全稳定性。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种用于含柔性直流的交直流混联输电系统紧急功率控制方法，包括如下步骤，

步骤S1：获取交流线路i有功功率值P_i；所述有功功率值P_i，取自交流线路受端侧变电站母线处，通过测量获得，以注入受端电网为正；

步骤S2：获取交流线路i有功功率越限值ΔP，即将步骤S1中获得的交流线路i有功功率值P_i与设定的交流线路有功功率限值P_ilim求差得到ΔP，当ΔP为正时，将ΔP传入柔性直流外环控制系统；当ΔP为负时表示未越限，传入0，及ΔP＝0；

步骤S3：获取越限的交流线路i的信息，即当步骤S2中ΔP为正时，将越限的交流线路i的编号信息传入有功功率转移因子表；

步骤S4：获取切除的交流线路j的信息，即通过监测各交流线路首末两端开关信号，当动作时将切除的交流线路j的信息传入有功功率转移因子表；

步骤S5：获取柔性直流对交流线路有功功率转移因子τ_i0，即将步骤S3和步骤S4中获取的越限支路信息i和切除支路信息j传入有功功率转移因子表，通过查有功功率转移因子表获得柔性直流对交流线路有功功率转移因子τ_i0；

步骤S6：获取柔性直流有功功率所需增加量ΔP₀，即将步骤S2中获得的ΔP与步骤S5中获得的柔性直流对交流线路有功功率转移因子τ_i0相除，得到柔性直流有功功率所需增加量ΔP₀；