[发明专利]特高压直流参与强直弱交电网安全防线的控制方法和装置

权利要求书

1.一种特高压直流参与强直弱交电网安全防线的控制方法，其特征在于，包括：

判断强直弱交电网是否发生暂态功角失稳，若是则确定特高压直流参与强直弱交电网的安全防线；

根据特高压直流参与强直弱交电网的安全防线对强直弱交电网进行控制；

所述特高压直流参与强直弱交电网的安全防线包括：

基于直流功率预控策略的第一道安全防线；

基于直流功率紧急调制与切机/切负荷协调配合策略的第二道安全防线；和

基于直流功率紧急调制与低频减载/高周切机协调配合策略的第三道安全防线。

2.根据权利要求1所述的特高压直流参与强直弱交电网安全防线的控制方法，其特征在于，所述判断强直弱交电网是否发生暂态功角失稳包括：

基于稳态潮流模型和机电暂态模型对直流闭锁故障集中的直流闭锁故障进行仿真，得到各发电机相对参考机的功角曲线和强直弱交电网的失步振荡中心；

判断是否同时满足以下两个条件，若是，则强直弱交电网发生暂态功角失稳：

1)发电机相对参考机的功角大于360度，且该发电机与参考机分别位于弱交流通道的两侧；

2)强直弱交电网的失步振荡中心落在弱交流通道上。

3.根据权利要求2所述的特高压直流参与强直弱交电网安全防线的控制方法，其特征在于，所述直流闭锁故障集包括馈入型直流闭锁故障和外送型直流闭锁故障。

4.根据权利要求1-3任一所述的特高压直流参与强直弱交电网安全防线的控制方法，其特征在于，所述第一道安全防线用于直流闭锁故障未发生的情况；

所述第二道安全防线用于直流闭锁故障已发生的情况；

所述第三道安全防线用于直流闭锁故障已发生，且第二道安全防线中的安控装置拒动或基于直流功率紧急调制与切机/切负荷协调配合策略失配的情况。

5.根据权利要求4所述的特高压直流参与强直弱交电网安全防线的控制方法，其特征在于，根据第一道安全防线对强直弱交电网进行控制包括：

确定强直弱交电网的初始运行方式和初始潮流分布；

根据强直弱交电网的初始潮流分布将发生直流闭锁故障的直流系统的有功功率下调3％～5％，并调整强直弱交电网中交流系统的潮流，形成强直弱交电网的最新运行方式和最新潮流分布；

基于强直弱交电网的最新运行方式和最新潮流分布，通过仿真直流闭锁故障判断强直弱交电网是否稳定，若是则输出直流闭锁故障的直流功率；否则将发电机相对参考机的功角达到360度的时间延后预设时间阈值，输出直流闭锁故障的直流功率。

6.根据权利要求4所述的特高压直流参与强直弱交电网安全防线的控制方法，其特征在于，根据第二道安全防线对强直弱交电网进行控制包括：

根据直流闭锁故障的类型和直流功率紧急调制的类型确定直流功率紧急调制策略，并根据直流功率紧急调制策略确定直流功率紧急调制幅度和时间间隔；

基于直流功率紧急调制幅度和时间间隔，并采取直流功率紧急调制策略依次对各个未发生直流闭锁故障的直流系统进行直流功率紧急调制，之后若强直弱交电网仍处于暂态功角失稳状态，则进行切机/切负荷，直至强直弱交电网处于暂态功角稳定状态。

7.根据权利要求6所述的特高压直流参与强直弱交电网安全防线的控制方法，其特征在于，所述根据直流闭锁故障的类型和直流功率紧急调制的类型确定直流功率紧急调制策略包括：

对于馈入型直流闭锁故障冲击弱交流通道导致的强直弱交电网发生暂态功角失稳，未发生直流闭锁故障的馈入型直流系统采取直流功率紧急增加策略，未发生直流闭锁故障的外送型直流系统采取直流功率紧急降低策略；

对于外送型直流闭锁故障冲击弱交流通道导致的强直弱交电网发生暂态功角失稳，未发生直流闭锁故障的馈入型直流系统采取直流功率紧急降低策略，未发生直流闭锁故障的外送型直流系统采取直流功率紧急增加策略。