[发明专利]受端多落点混合直流输电系统启动方法、装置及存储介质

说明书

本发明涉及受端多落点混合直流输电系统启动方法、装置及存储介质，在受端LCC、送端换流器、定直流电压控制的VSC和定有功功率控制的VSC均控制解锁后，检测受端LCC的直流极线电流；当受端LCC的直流极线电流小于设定的直流电流门槛值时，定有功功率控制的VSC的直流电流指令值跟随直流极线电流实际值；当受端LCC的直流极线电流大于或者等于直流电流门槛值时，定有功功率控制的VSC的直流电流指令值设定为系统受端总直流电流指令值与正常启动的VSC个数的比值。该启动方法能够避免定直流电压控制的VSC有功功率反送及功率剧烈变化，确保各VSC有功功率均衡分配，避免造成并联VSC直流电压出现较大波动。

技术领域

本发明属于直流输电领域，具体涉及受端多落点混合直流输电系统启动方法、装置及存储介质。

背景技术

传统直流输电(LCC-HVDC)技术的受端换相失败问题使其在交流系统多直流馈入场合的应用受到制约；柔性直流输电(VSC-HVDC)由于容量和电压等级较低、直流线路故障的穿越依赖于额外设备或阀组拓扑的改进，也使其在特高压直流输电领域缺乏成熟的应用方案。为此，将传统直流输电阀组LCC与柔性直流输电阀组VSC灵活组合，同时发挥LCC-HVDC成本低、损耗小、容量大以及VSC-HVDC无换相失败、控制灵活等技术优势的混合直流输电技术逐渐成为当前直流输电领域的研究热点，也将是完善未来电网的重要途径。

名称为《基于VSC与LCC混合的多点传输直流输电系统拓扑结构研究与特性分析》的论文公开了一种基于VSC与LCC混合的多点传输直流输电系统拓扑结构，即受端多落点混合直流输电系统，包括送端(即整流站)和受端(即逆变站)，受端包括LCC部分和VSC部分，其中，LCC部分和VSC部分耦合设置(即级联设置)，VSC部分包括至少两个并联设置的VSC。而送端由多个LCC构成，当然，送端还可以是其他的换流器拓扑结构。

采用LCC和多个VSC混合级联的受端多落点级联混合直流输电系统，其中多个VSC并联，能有效应对现有VSC容量无法比拟LCC容量的问题，同时可在直流线路故障下利用LCC自然阻断故障电流的特征避免VSC过电流，除此之外，LCC与多VSC混合级联，形成多个功率落点，利于直流功率的分散消纳，降低对受端电网的冲击，为特高压直流系统提供了一种更为经济、灵活、快捷的输电方式。而且，多个VSC直接并联，保证各直流电流均衡，能够最大限度地发挥并联VSC的优势，使各VSC在各种扰动情况下共同分担电压/电流应力，保障VSC安全，增强系统运行可靠性。同时，VSC与LCC直流侧直接耦合，将各VSC功率控制与常规LCC直流电流控制相融合，是实现受端多落点级联混合直流输电系统功率协调控制的有效手段。

现有的基于VSC与LCC混合的多点传输直流输电系统拓扑结构的启动过程为：在启动过程中，受端定有功功率控制VSC的直流电流指令始终跟随送端直流电流指令值。上述启动过程存在以下问题：在受端LCC、送端LCC、定直流电压控制的VSC和定有功功率控制的VSC均成功解锁后，极线电压小于VSC电压，受端LCC承受反向电压，直流极线电流短时间内始终为零，无法跟随指令变化，此时将不可避免地出现定直流电压控制的VSC反向对定有功功率控制的VSC输送功率的异常现象，无法确保各VSC有功功率均衡分配；然后，送端LCC需要在直流电流指令的作用下，逐渐减小触发角，增大直流电压，当受端LCC电压由负转正且送端直流电压大于受端直流电压后，直流极线电流突然迅速增大，并在送端LCC直流电流控制的作用下跟随上直流电流指令，那么，定直流电压控制的VSC的有功功率将迅速由正向负回调，产生较为剧烈波动，使并联VSC的直流电压出现较大波动。

发明内容

本发明的目的是提供受端多落点混合直流输电系统启动方法、装置及存储介质，用以解决现有的基于VSC与LCC混合的多点传输直流输电系统拓扑结构的启动过程会使并联VSC的直流电压出现较大波动的问题。

为实现上述目的，本发明的方案包括一种受端多落点混合直流输电系统启动方法，包括以下步骤：