[发明专利]一种特高压直流输电系统逆变侧交流故障恢复方法

说明书

本发明公开了一种特高压直流输电系统逆变侧交流故障恢复方法，包括：检测逆变侧交流电压，判断交流故障恢复，置位交流故障恢复信号U_acfr＝1，交流故障恢复过程开始；设置逆变侧直流电压参考值Ud_{ref_INV}＝Ud_{ref_REC}‑Ud_{neu_INV}‑R_dc·I_{dc_INV}；切换直流电流参考值I_{dc_INV}，启动逆变侧第一重降压；VSC换流器降低直流电压参考值，启动逆变侧第二重降压；检测逆变侧直流电流，判断特高压直流输电系统的逆变侧直流电流恢复正常，则清零交流故障恢复信号U_acfr＝0。本发明能够有效降低逆变侧交流故障恢复过程中的直流电压，切实加快直流系统功率恢复速度，同时能够保证逆变侧交流故障恢复过程的及时开始和平稳退出。

技术领域

本发明涉及混合直流输电技术领域，特别涉及一种特高压直流输电系统逆变侧交流故障恢复方法。

背景技术

传统直流输电(LCC-HVDC)技术的逆变侧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换流器拓扑的改进，也使其在特高压直流输电领域缺乏成熟的应用方案。

将传统直流输电换流器LCC与柔性直流输电换流器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正逐渐成为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。

采用LCC和多个并联VSC串联的混合级联特高压直流输电系统，一方面能够利用并联VSC有效应对现有单个VSC容量无法比拟LCC容量的问题，另一方面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，可形成多个功率落点，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。

混合级联特高压直流输电系统逆变侧LCC和各VSC换流器可集中接入同一个交流系统或分散接入不同的交流系统。集中接入时，逆变侧交流系统故障时各换流器网侧电压同等跌落；分散接入时，由于混合级联特高压直流输电逆变侧各交流落点通常为发达地区，各落点距离依然较近，因而各交流落点之间仍然存在不同程度的电气耦合，单个换流器交流系统发生故障时，也将同时造成其余换流器网侧交流母线电压均不同程度跌落。

因此，无论是集中接入还是分散接入，逆变侧交流系统故障均易引发各VSC输出功率受限及高端LCC换相失败的连锁故障反应，导致直流电流突增，注入VSC的直流功率迅速增大，低端VSC功率盈余导致其端口直流电压升高。

当前有关混合级联特高压直流输电系统的研究中，逆变侧正常运行和故障状态下直流电压参考值计算均沿用常规特高压处理方式，即通过采用直流极线电流实际值计算直流回路压降后得到。

此时，在交流系统故障刚结束的一段时间内，LCC换相失败恢复，VSC端口直流电压仍然较高，因而在故障恢复初期逆变侧直流电压较高，导致整流侧直流电流提升缓慢，直流系统功率恢复时间过长。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种特高压直流输电系统逆变侧交流故障恢复方法及计算机设备，能够有效降低逆变侧交流故障恢复过程中的直流电压，切实加快直流系统功率恢复速度，同时能够保证逆变侧交流故障恢复过程的及时开始和平稳退出。

第一方面，本发明实施例提供了一种特高压直流输电系统逆变侧交流故障恢复方法，包括：

检测逆变侧交流电压，判断交流故障恢复，置位交流故障恢复信号U_acfr＝1，交流故障恢复过程开始。