[发明专利]一种柔性直流电网控制方法

说明书

本发明公开一种柔性直流电网控制方法，涉及直流输电技术领域，改善柔性直流电网的稳定性和灵活性。所述柔性直流电网控制方法包括：设定柔性直流电网的直流电压上限的初值；计算各电压控制换流站的直流电压设定值；设定通过直流输电网的节点接入直流输电网的各新能源发电系统产生的功率扰动；计算直流输电网中各节点的节点电压；更新柔性直流电网的直流电压上限；判断更新后的直流电压上限是否满足直流电压上限收敛判据；直流电压上限满足直流电压上限收敛判据时，向控制对应的电压控制换流站的各电压下垂控制器输出对应的直流电压设定值；直流电压上限不满足直流电压上限收敛判据时，进行下一次优化计算。

技术领域

本发明涉及直流输电技术领域，尤其涉及一种柔性直流电网控制方法。

背景技术

基于电压源换流器(Voltage Source Converter，简称VSC)的柔性直流电网，具有可有效解决区域性大规模新能源发电系统(如海上风电系统和陆上大型光伏发电系统等)并网和消纳问题、实现区域交流电网柔性互联、提高互联电网运行稳定性、构建城市交直流混合配电网、缓解负荷密集地区的供电压力、提高城市电网电能质量和供电可靠性、为偏远地区(如海岛、海上应用平台等)供电、及对弱互联电网进行频率和电压支撑等优势，因而，柔性直流电网得到了越来越多的关注。

在柔性直流电网中，由于通常会接入新能源发电系统，由于新能源发电系统的随机性和波动性较大，因而造成使柔性直流电网稳定运行和灵活调整的难度增加，因而提出一种柔性直流电网控制方法，以对柔性直流电网进行控制，改善柔性直流电网的稳定性和灵活性是非常必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柔性直流电网控制方法，用于改善柔性直流电网的稳定性和灵活性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种柔性直流电网控制方法，包括：

步骤S100、设定柔性直流电网的直流电压上限的初值u_max,set(0)；

步骤S200、求解柔性直流电网运行优化模型，计算各电压控制换流站的直流电压设定值M为所述柔性直流电网中采用电压下垂控制模型控制的电压控制换流站的数量，每个所述电压控制换流站通过所述柔性直流电网中直流输电网的对应的松弛节点与所述直流输电网连接；

步骤S300、设定通过所述直流输电网的节点接入所述直流输电网的各新能源发电系统产生的功率扰动ΔP_p,j，j＝1,2......,N；N为所述柔性直流电网中所述直流输电网的节点的数量，N≥M；

步骤S400、根据功率扰动ΔP_p,j，计算所述直流输电网中各节点的节点电压

步骤S500、判断节点电压是否满足：并根据判断结果更新第k次优化计算时所述柔性直流电网的直流电压上限u_max,set(k)；u_max为所述柔性直流电网运行时的电压最大值，u_min为所述柔性直流电网运行时的电压最小值；

步骤S600、判断直流电压上限u_max,set(k)是否满足直流电压上限收敛判据：|u_max,set(k)-u_max,set(k-1)|≤ε，k≥1；判断为是时，则执行步骤S700；判断为否时，则执行步骤S800；ε为预设电压阈值；u_max,set(k-1)为第k-1次优化计算时柔性直流电网的直流电压上限；

步骤S700、向控制对应的所述电压控制换流站的各电压下垂控制器输出对应的直流电压设定值

步骤S800、重复执行所述步骤S200至所述步骤S600，进行下一次优化计算。