[发明专利]抑制特高压直流连续换向失败的预防控制方法及系统

权利要求书

1.一种抑制特高压直流连续换向失败的预防控制方法，其特征是，包括以下过程：

S1，对全局控制目标函数进行求解，获得换流站母线电压最优值，将换流站母线电压最优值作为二级电压控制中换流站母线电压参考值，其中，所述全局控制目标函数以网损最小以及换流站母线电压最大为目标；

S2，将特高压直流近区内与特高压直流系统直接相连的二级电压控制分区划分为主控区域，特高压直流近区内非主控区域划分为协控区域；

主控区域内，对主控区域目标函数对进行求解，获得发电机无功出力最优解，将此最优解作为发电机机组无功目标值下发给特高压直流近区机组，实现主控区域内无功调节；其中，所述主控区域目标函数以调整发电机无功使换流站母线电压在控制后与参考值偏差最小且发电机之间无功出力均衡为目标；

协控区域内，以稳态控制时近区电压偏差最小为目标实现协控区域内无功调节；

主控区域和协控区域两个区域独立完成无功调节，以实现特高压直流近区的无功调节；

所述主控区域目标函数如下：

式中，为换流站母线电压参考值，‖·‖²为范数的平方，ΔQ_G作为控制变量，表示主控区域控制发电机的无功出力调节量；W_p＞0和W_q＞0为权重系数；S_vg为电压无功灵敏度矩阵；U_cnv为换流站母线电压；Q_G为发电机节点的无功，Q_G.max和Q_G.min为发电机节点的无功上下限；

所述主控区域目标函数满足如下约束：

增加故障场景，该场景下特高压直流母线电压运行约束如下：

其中f为预想故障，F为预想故障集，t₀为故障切除时刻，Δt为200ms，I(t₀+Δt)是t₀+Δt时刻的电压无功灵敏度，为主控区域t₀时刻机组的无功初始值，Q_cf(t₀+Δt)为故障切除后200ms的无功出力，ε＞0为控制死区，U_cnv为换流站母线电压，ΔU_cnv|_f为预想故障下换流站母线电压降。

2.根据权利要求1所述的一种抑制特高压直流连续换向失败的预防控制方法，其特征是，S1中，所述目标函数如下：

min{P_Loss-λ₁U_cnv}

其中，其中P_Loss为系统网损，其计算公式为n为系统节点数，U_i和δ_i分别为节点i的电压幅值和相位，U_j和δ_j分别为节点j的电压幅值和相位，G_ij为节点i,j在导纳矩阵中的实部，U_cnv为换流站母线电压，λ₁＞0为权重系数。