[发明专利]直流输电系统的潮流反转控制方法及控制装置

说明书

本申请提供了一种潮流反转控制方及控制装置，由于在功率降低至零之前先将柔性直流输电系统中的换流站的控制模式进行互换，则在直流功率过零后，两个换流站的运行模式可快速平滑切换，且由于换流站的控制模式与运行模式相应的进行了互换，使换流器控制模式与运行模式的对应关系在潮流翻转后不发生变化，从而在不同潮流方向下均不容易出现过压问题。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种潮流反转控制方法及控制装置。

背景技术

柔性直流输电系统一般包括两个或多个换流器，各个换流器根据其在柔性直流输电系统中的作用分为整流器和逆变器。整流器用于将交流电转换成直流电输出，而逆变器用于将直流输电先中的直流电转变成交流电输出，以供负荷中心使用。因此，将整流器所在的一侧称柔性直流输电系统的送端侧，而逆变器所在的一侧称为柔性直流输电系统的受端侧。

在柔性直流输电系统中，在一些应用情况下，需要柔性直流输电系统进行潮流反转，也叫功率反转。在柔性直流输电系统的潮流反转过程中，传输功率方向会发生改变，从而会使得输电系统中的换流站的运行模式出现改变。

现有的柔性直流输电系统在出现潮流反转后，换流器的定电压控制模式与定功率控制模式并未随换流器的运行模式改变而相应改变，那么可能会在潮流反转过程中，换流器控制模式与运行模式的对应关系发生变化，从而造成直流系统的过压水平将变高的问题。

发明内容

基于此，本申请提供了一种潮流反转控制方法及控制装置，使换流器控制模式与运行模式的对应关系在潮流翻转后不发生变化，从而在不同潮流方向下均不容易出现过压问题。

一种柔性直流输电系统的潮流反转控制方法，包括：

在接收到直流反转指令时，采用功率控制模式控制第一换流站，以将所述直流柔性直流输电系统的直流功率的大小以预设速率降低，并采用直流电压控制模式控制所述直流输电系统的第二换流站；

在所述直流功率的大小下降到阈值后，将所述第一换流站与第二换流站的控制模式进行切换；

采用功率控制模式控制所述第二换流站，以控制所述直流功率降低至零后并反向以所述预设速率上升至设定值，并采用直流电压控制模式控制所述直流输电系统的第一换流站。

在一些实施例中，在执行所述在所述直流功率的大小下降到阈值后，以及所述直流功率降低至零之前，还包括：

判断当前柔性直流输电系统是否正常，若正常，则继续执行采用所述功率控制模式控制所述第二换流站，以控制所述直流功率降低至零后并反向以所述预设速率上升至设定值的步骤，否则，执行将所述第一换流站与第二换流站的控制模式进行互换的步骤。

在一些实施例中，在所述直流输电系统需要进行潮流反转之前，所述第一换流站的运行模式为逆变器运行模式，所述第二换流站的运行模式为整流器运行模式。

在一些实施例中，所述在所述直流输电系统需要进行潮流反转时，采用功率控制模式控制第一换流站，以将所述直流柔性直流输电系统的直流功率的大小以预设速率降低，并采用直流电压控制模式控制所述直流输电系统的第二换流站的步骤包括：

根据所述直流功率的与第一目标直流功率之间的第一功率差值获得第一直流功率控制指令；

根据所述直流电压与第一目标直流电压之间的第一电压差值获得第一直流电压控制指令；

通过所述第一直流功率控制指令控制所述第一换流站中功率开关的开关状态，以控制直流功率跟随所述第一目标直流功率的变化；

通过所述第一直流电压控制指令控制所述第二换流站中功率开关的开关状态，以控制直流功率跟随所述第一目标直流电压的变化；