[发明专利]多换流单元柔性直流输电系统的无功类控制方法

说明书

本发明涉及一种多换流单元柔性直流输电系统的无功类控制方法，方法包括如下步骤：S1、接收运行下发的总无功指令或者交流电压控制输出的无功指令Q_set；S2、判断各换流单元的运行状态Dbk_i，解锁状态Dbk_i＝1，闭锁状态或停机状态Dbk_i＝0，i为换流单元编号；S3、设置功率参考值的基准值Q_N，提取各换流单元的功率限值Q_maxi，计算各换流单元的功率参考值系数i为换流单元编号；S4、提取运行人员下发的功率定值或者由交流电压控制计算所得功率定值Q_set，计算各换流单元分配的功率参考值交流系统故障穿越期间，若故障前各换流单元吸收无功，则将故障前运行的无功功率值Q_i清零；若发出无功，则锁定故障前运行的无功功率值Q_i，由内环控制器进行电流限制。

技术领域

本发明涉及电力输送领域，更具体地说，涉及一种多换流单元柔性直流输电系统的无功类控制方法。

背景技术

柔性直流输电技术是当今电力电子技术应用领域的制高点，也是智能电网关键技术之一。柔性直流输电采用全控性器件的电压源换流器，可以实现有功和无功功率的快速解耦控制，对提高系统稳定性有重要意义。

无功类控制包括无功功率控制和交流电压控制，在系统级层面的功能是接收运行指令、产生功率定值、分配功率定值。

根据运行要求，无功功率的输出一般受限于有功功率，换流器大功率运行时，无功限值往往低于设计容量，以保证有功和无功运行在设定的功率圆图范围内。对于由一个或多个换流单元组成的换流站，无功功率的产生和合理分配是保证换流单元和全站稳定运行的关键因素之一。

目前，对柔性直流输电系统无功类控制协调技术的研究仅针对于单极或者容量相同的双极结构，两极或换流单元可分别设置为交流电压控制和无功功率控制，且功率在两极之间平均分配。

首先，不同的控制模式易造成两极之间的无功回环(即一个极发出无功，一个极吸收无功)；其次，由于两极由于功率圆图的限制，无功限值不同，平均分配会造成一个极功率受限失去调节裕度，而另一极有大量裕度，不利于单极换流器的安全稳定运行。

对于由三个及以上不同容量的换流单元构成的直流系统，现有技术不能满足无功功率的控制、分配和调节，且不具备交流系统故障时的无功支撑，不利于故障恢复后交流电压的快速恢复和功率传输的恢复。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种多换流单元柔性直流输电系统的无功类控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种多换流单元柔性直流输电系统的无功类控制方法，所述无功类控制包括交流电压控制和无功功率控制，各所述换流单元执行相同的交流电压控制模式或者无功功率控制模式，各所述换流单元按设定的功率圆确定的功率限值按比例分配功率参考值，所述方法包括如下步骤：

S1、接收运行下发的总无功指令或者交流电压控制输出的无功指令Q_set；

S2、判断各所述换流单元的运行状态Dbk_i，解锁状态Dbk_i＝1，闭锁状态或停机状态Dbk_i＝0，i为换流单元编号；

S3、设置功率参考值的基准值Q_N，提取各换流单元的功率限值Q_maxi，计算各所述换流单元的功率参考值系数i为换流单元编号；