[发明专利]一种抑制连续换相失败的协调控制方法

说明书

本发明公开了一种抑制连续换相失败的协调控制方法，在逆变站正常运行时，通过初始配置，即定直流电压控制、定直流电流控制、定关断角控制和低压限流控制对逆变站进行稳定控制。此时，附加关断角调节动态控制和附加直流电流控制是不工作的，且其对正常运行控制无影响；在逆变站交流侧发生单相接地故障时，基于最小关断面积恒定原则和单相故障具体影响的附加关断角调节动态控制开始工作并动态调节关断角整定值，以保证换流阀的关断裕度。本发明可以广泛应用于传统直流输电系统的控制。

技术领域

本发明涉及直流输电系统控制领域，特别是一种抑制连续换相失败的协调控制方法。

背景技术

传统直流输电系统电能输送容量大，同时兼顾传输损耗低、输电功率调节或反转迅速灵活、输电可靠性高、非同步联络能力强等优点，因此在远距离、大区域的电网互联及大容量输电等方面应用广泛。目前，我国已成为世界上直流输电线路最多、输送容量最大的国家。

然而传统直流输电采用无自关断能力的晶闸管作为换流元件，交流故障等事故容易导致其换相失败。换相失败会引起直流电压下降和直流电流短时增大等影响系统运行的不利因素；连续的换相失败容易引起直流系统降额运行，甚至造成阀组闭锁或极闭锁。随着MIDC规模的增大及直流落点间电气距离的减小，受端交流系统故障时，可能引起多回直流同时或相继换相失败；当交流故障严重时，多回直流换相失败的发生可能导致直流功率传输中断，严重威胁直流系统的安全稳定运行。为提高输电的稳定性和电网的安全运行水平，必须采取有效措施，保证高压直流输电系统的正常运行。因此研究一种抑制连续换相失败的协调控制方法意义重大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术不足，提供一种抑制连续换相失败的协调控制方法，在传统直流输电逆变站交流侧发生短路故障时，快速且有效地抑制连续换相失败现象的发生，同时不会影响系统的正常运行工况。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种抑制连续换相失败的协调控制方法，包括以下步骤：

1)在每个采样周期的起始点，对逆变站直流侧直流电压U_d-INV、直流电流I_d-INV、交流侧三相单相电压U_a、U_b、U_c分别进行采样，经测量环节转换，其中，G是测量环节的比例系数，其取值为G＝0.002；T为时间常数，其取值为T＝0.02s；s＝jω，j是虚部单位符号，ω为电网角频率；对逆变站所有换流阀的关断角进行采样，取上一个周期的关断角最小值作为逆变站阀关断角的实测值γ_实测；所有采样数据通过并行接口输入给逆变站控制层进行处理；

2)将测量的直流电流I_d-INV×0.01与直流电压U_d-INV相加，和值送入VDCOL低压限流控制；将低压限流后的电流值和电流整定值的标幺值1.0进行取小选择，得到选择后的电流值ΔI_d-REC；