[发明专利]特高压混合多端直流系统的VSC交流故障穿越方法及装置

权利要求书

1.一种特高压混合多端直流系统的VSC交流故障穿越方法，其特征在于，包括：

根据检测到的受端VSC的交流电压，判断所述受端VSC是否发生交流故障；具体为：判断所述交流电压的正序分量是否小于预设的第一电压阈值；当所述交流电压的正序分量小于所述第一电压阈值时，判断所述交流电压的正序分量小于所述电压阈值的持续时间是否小于第一设定时长；若否，确定所述受端VSC处于正常工作状态；若是，确定所述受端VSC发生交流故障；

当所述受端VSC发生交流故障时，生产故障信号并使能故障的受端VSC的交流低压限流环节、直流调制环节及正负序电流控制环节；

将所述故障信号发送到整流站，将设置在所述整流站上的整流站电压控制器输入的直流电压参考值切换到预设的电压下限值，以使得所述整流站进入直流电压控制模式，以增大所述整流站触发角、限制直流功率注入直流侧；

将所述故障信号发送到非故障逆变站，以控制所述非故障逆变站进行短时增大功率操作；

当所述交流故障清除后，将所述故障的受端VSC恢复到正常工作状态并生成故障清除信号；

将所述故障清除信号发送到所述整流站和非故障逆变站，以将所述整流站和非故障逆变站恢复到正常工作状态，以恢复特高压混合多端直流系统的直流功率。

2.如权利要求1所述的特高压混合多端直流系统的VSC交流故障穿越方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测所述特高压混合多端直流系统中两个受端VSC的故障状态；

将检测到处于交流故障状态的一受端VSC设为故障的受端逆变站，处于正常工作状态的另一受端VSC设为非故障逆变站。

3.如权利要求1所述的特高压混合多端直流系统的VSC交流故障穿越方法，其特征在于，所述第一电压阈值为0.85p.u.。

4.如权利要求1所述的特高压混合多端直流系统的VSC交流故障穿越方法，其特征在于，所述第一设定时长为1毫秒。

5.如权利要求1所述的特高压混合多端直流系统的VSC交流故障穿越方法，其特征在于，所述直流电压控制模式为将设置在所述整流站上的电流控制器的输出下限值抬升，以增大触发角来减小所述整流站注入直流侧的直流功率。

6.如权利要求1所述的特高压混合多端直流系统的VSC交流故障穿越方法，其特征在于，所述短时增大功率操作为切换所述非故障逆变站的功率外环的输入功率参考值，以增大所述非故障逆变站吸收所述特高压混合多端直流系统上的直流功率。

7.如权利要求1所述的特高压混合多端直流系统的VSC交流故障穿越方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述整流站恢复到正常工作状态时，控制所述整流站按照预设的速度降低触发角，以恢复特高压混合多端直流系统的直流功率。

8.如权利要求1所述的特高压混合多端直流系统的VSC交流故障穿越方法，其特征在于，所述方法还包括：

检测所述特高压混合多端直流系统的三相交流电压；

判断所述三相交流电压的正序分量是否大于预设的第二电压阈值；

当所述三相交流电压的正序分量大于所述第二电压阈值时，判断所述三相交流电压的正序分量大于所述第二电压阈值的持续时间是否大于第二设定时长；

若否，确定所述交流故障未清除；

若是，确定所述交流故障清除。

9.一种特高压混合多端直流系统的VSC交流故障穿越装置，其特征在于，包括：

故障判断模块，用于根据检测到的受端VSC的交流电压，判断所述受端VSC是否发生交流故障；具体为：判断所述交流电压的正序分量是否小于预设的第一电压阈值；当所述交流电压的正序分量小于所述第一电压阈值时，判断所述交流电压的正序分量小于所述电压阈值的持续时间是否小于第一设定时长；若否，确定所述受端VSC处于正常工作状态；若是，确定所述受端VSC发生交流故障；

第一控制模块，用于当所述受端VSC发生交流故障时，生产故障信号并使能故障的受端VSC的交流低压限流环节、直流调制环节及正负序电流控制环节；

第一信号发送模块，用于将所述故障信号发送到整流站，将设置在所述整流站上的整流站电压控制器输入的直流电压参考值切换到预设的电压下限值，以使得所述整流站进入直流电压控制模式，以增大所述整流站触发角、限制直流功率注入直流侧；

第二信号发送模块，用于将所述故障信号发送到非故障逆变站，以控制所述非故障逆变站进行短时增大功率操作；

第一恢复模块，用于当所述交流故障清除后，将所述故障的受端VSC恢复到正常工作状态并生成故障清除信号；

第二恢复模块，用于将所述故障清除信号发送到所述整流站和非故障逆变站，以将所述整流站和非故障逆变站恢复到正常工作状态，以恢复特高压混合多端直流系统的直流功率。