[发明专利]适应多场景的新一代调相机与直流系统协调配合实现方法

权利要求书

1.一种适应多场景的新一代调相机与直流系统协调配合实现方法，其特征在于：包括如下步骤：

(1)判断换流站三相母线电压是否低于0.2p.u；如果母线电压低于0.2p.u，则表示电网故障将导致直流闭锁，向调相机发出灭磁指令；否则，进入步骤(2)；

(2)判断实时直流母线电压是否大于0.2p.u且小于0.9p.u；如果直流母线电压大于0.2p.u且小于0.9p.u，则表明电网故障将导致直流换相失败，调相机根据机端电压变化情况发出无功功率；否则，进入步骤(3)；

(3)判断调相机是否收到恒无功指令；如果收到恒无功指令，则调相机根据恒无功指令值发出无功功率；否则，进入步骤(4)；

(4)判断调相机是否收到远方AVC中心下达的控制指令；如果收到AVC指令，则调相机根据收到的AVC指令值发出无功功率；否则，进入步骤(5)；

(5)根据母线电压与母线电压目标值的电压差，计算所需无功功率值；

(6)根据调相机稳态运行工况下能发出的最大无功功率和吸收的无功功率值，判断能否满足系统所需无功功率值；如果满足，则调相机根据系统所需无功功率值发出功率功率；否则，进入步骤(7)；

(7)判断直流未投运无功补偿装置能发出的无功功率值，根据系统所需无功功率值和调相机能发出的最大无功功率值，计算所需投入的无功补偿装置组数；判断计算投入的无功补偿装置组数是否小于实际未投运的无功补偿装置组数；如果计算投入的无功补偿装置组数小于实际未投运的无功补偿装置组数，则向未投运的无功补偿装置发出需要投运的组数且调相机发出系统所需无功和无功补偿装置提供无功功率的无功差值；否则，进入步骤(8)；

(8)向未投运的无功补偿装置发出全投的指令，且向调相机发出其能提供最大无功指令值；

(9)结束。

2.如权利要求1所述的适应多场景的新一代调相机与直流系统协调配合实现方法，其特征在于：所述步骤(5)具体包括：

首先计算母线电压变化量与调相机无功功率变量之间的关联表达式为：

其中，k表示调相机发出无功与母线电压变化量之间的关系，i表示某一个采样点；ΔQ_sci表示第i次采样和第i-1次采样之间调相机发出无功的差值；ΔU_pcci表示第i次采样和第i-1次采样之间母线电压的差值；

根据当前母线电压U与母线电压目标值U₁的电压差，计算所需无功功率值ΔQ_s：

ΔQ_s＝k·(U-U₁) (4)。

3.如权利要求1所述的适应多场景的新一代调相机与直流系统协调配合实现方法，其特征在于：所述步骤(6)具体包括：

根据调相机机组电磁方程与控制系统，以及调相机机端电压U可以得到调相机进相运行极限Q_jxmax和滞相运行极限Q_cxmax：

其中，X_d为调相机定子感抗，S_N为调相机额定容量，K_fm为调相机强励倍数，Kc为调相机短路比，E_o为正常工况下机端电势；

根据式(7)判断无功功率值ΔQ_s是否在调相机允许发出的最大无功范围内：

Q_jxmax≤ΔQ_s≤Q_cxmax (7)。

4.如权利要求1所述的适应多场景的新一代调相机与直流系统协调配合实现方法，其特征在于：所述步骤(7)具体包括：

根据未投运的无功补偿装置个数m，以及每组无功补偿装置的容量Q_L，计算需投入的无功补偿装置组数s为：

s＝(ΔQ_s-Q_max)/Q_L (8)

其ΔQ_s为系统所需无功功率值，Q_max为调相机能发出的最大无功，s取整数；

判断s与m的大小；如果s小于m，则向未投运组数发出投运s组的无功补偿装置，同时向调相机发出系统所需无功和无功补偿装置提供无功功率的无功差值ΔQ_SC的指令：

ΔQ_SC＝ΔQ_s-sQ_L (9)。