[发明专利]一种控制特高压直流分层馈入电网电压稳定的方法及系统

说明书

本发明公开了一种控制特高压直流分层馈入电网电压稳定的方法及系统，属于电力系统技术领域。本发明方法包括：获取高端逆变器和低端逆变器换流母线电压U_c的低值门槛U_cthL、高值门槛U_cthH和电压U_c的设定时间门槛△T_eth；利用电压采集和测量装置实时监测高端逆变器和低端逆变器换流母线电压U_c和电压U_c持续时间△T_e；当高端逆变器和低端逆变器换流母线电压U_c小于设定低值门槛U_cthL时，且持续时间△T_e大于设定时间△T_eth，启动直流功率紧急回降控制，当高端逆变器和低端逆变器换流母线电压U_c恢复提升后大于设定高值门槛U_cthH，且持续时间△T_r大于设定时间门槛△T_rth，启动直流功率慢速提升控制。本发明实现了控制特高压直流分层馈入受端电网电压稳定，保障了交直流混联系统稳定运行。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，并且更具体地，涉及一种控制特高压直流分层馈入电网电压稳定的方法及系统。

背景技术

我国煤炭、水能、风能和太阳能等一次能源富集地域，与中东部经济发达的用能集中地区，具有逆向分布特征。这一特征，客观上要求大力发展大容量远距离高效输电—特高压直流输电技术，以提升资源优化配置能力和效率。在受端电网，随着直流馈入数量和容量的增长，电压支撑能力不足引起的稳定威胁日趋严重。为缓解大容量特高压直流单点馈入的不利影响，我国首创提出了一种具有新型拓扑结构的直流—分层馈入直流。

在国外，由于尚无依托工程，因此少有与直流分层馈入系统相关的研究报道；在国内，随着锡泰、昭沂、吉泉等直流工程的建设和投运，工程界与学术界已逐步开展和深化了对特高压直流分层馈入系统的研究。随着分层馈入特高压直流相继投运，其对电网稳定特性的影响也将更加突出，对于受端电网，其对电压稳定特性的影响尤为突出。在此背景下，迫切需要深入分析大扰动冲击下直流分层馈入系统电压稳定性，并提出相应的稳定控制措施，保障特高压交直流混联系统安全稳定运行。

发明内容

本发明针对特高压直流分层馈入电网大扰动冲击下，特高压直流分层馈入系统因逆变站无功需求增加，成为威胁特高压交直流混联系统稳定运行的重要因素问题，本发明提出了一种控制特高压直流分层馈入电网电压稳定的方法，所述方法包括：

获取高端逆变器和低端逆变器换流母线电压U_c的低值门槛U_cthL、高值门槛U_cthH和电压U_c的设定时间门槛△T_eth；

利用电压采集和测量装置实时监测高端逆变器和低端逆变器换流母线电压U_c和电压U_c持续时间△T_e；

当高端逆变器和低端逆变器换流母线电压U_c小于设定低值门槛U_cthL时，且持续时间△T_e大于设定时间门槛△T_eth，启动直流功率紧急回降控制，

当高端逆变器和低端逆变器换流母线电压U_c恢复提升大于设定高值门槛U_cthH，且持续时间△T_r大于设定时间门槛△T_rth时，启动直流功率慢速提升控制。

可选的，直流功率紧急回降控制，可以由预想故障匹配监测快速直接启动。

可选的，方法还包括：确定特高压直流分层馈入电网已实施控制的标志位F_dec，对未实施控制的高端逆变器和低端逆变器换流母线进行控制。