[發(fā)明專利]一種高壓直流輸電系統(tǒng)直流功率調(diào)制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210061938.5
• 申請日: 2012-03-09
• 公開（公告）號: CN102611128A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝惠藩;王海軍;錢海;馮鶇;王奇
• 申請（專利權(quán)）人: 中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司超高壓輸電公司檢修試驗(yàn)中心
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36
• 代理公司: 廣州科粵專利商標(biāo)代理有限公司 44001
• 代理人: 黃培智

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種高壓直流輸電系統(tǒng)直流功率調(diào)制方法。

背景技術(shù)

隨著電網(wǎng)的發(fā)展建設(shè)，電網(wǎng)的復(fù)雜性和不確定性顯著增大，電網(wǎng)各種擾動的不確定性和可能性也明顯增大。按擾動規(guī)模，電力系統(tǒng)擾動穩(wěn)定問題可分為小擾動穩(wěn)定性(也即動態(tài)穩(wěn)定性)和大擾動穩(wěn)定性(也即暫態(tài)穩(wěn)定性)。小擾動穩(wěn)定性是指電力系統(tǒng)運(yùn)行中受到輕微的擾動，經(jīng)過一個擾動動態(tài)過程之后，系統(tǒng)運(yùn)行點(diǎn)能回歸到原運(yùn)行平衡點(diǎn)，如電力負(fù)荷的波動或電力系統(tǒng)發(fā)生沒有線路跳閘的瞬時故障等。電力系統(tǒng)小擾動時刻發(fā)生。大擾動穩(wěn)定性是指電力系統(tǒng)運(yùn)行中受到嚴(yán)重的擾動，經(jīng)過一個擾動暫態(tài)過程之后，系統(tǒng)運(yùn)行點(diǎn)不能回歸到原運(yùn)行平衡點(diǎn)，如輸電線故障跳閘、失去一臺大發(fā)電機(jī)或負(fù)荷等。若電力系統(tǒng)應(yīng)對擾動的控制措施不恰當(dāng)、反應(yīng)不及時，電力系統(tǒng)將會失去穩(wěn)定性，整個電網(wǎng)將會崩潰。

高壓直流輸電系統(tǒng)的直流功率調(diào)試功能一定程度上能抑制電力系統(tǒng)小擾動引起的電網(wǎng)振蕩，但功率調(diào)試控制器和調(diào)試方法需經(jīng)適當(dāng)設(shè)計。傳統(tǒng)的直流功率調(diào)制以區(qū)間交流線路的傳輸功率為輸入信號，對小擾動控制性能有一定的抑制效果，不能適應(yīng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變化，調(diào)試效果一般，且對于大擾動，其調(diào)制效果較差，甚至可能惡化控制效果，起負(fù)阻尼作用，控制魯棒性差。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提出一種高壓直流輸電系統(tǒng)直流功率調(diào)制方法，以動態(tài)平衡點(diǎn)為控制目標(biāo)，能快速阻尼小擾動引起的系統(tǒng)振蕩，具有較高的調(diào)制效果，且該調(diào)試方法以新平衡點(diǎn)為控制目標(biāo)，對大擾動也有較好的調(diào)制效果，魯棒性強(qiáng)。

為此，本發(fā)明采用以下方案：

一種高壓直流輸電系統(tǒng)直流功率調(diào)制方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、測定擾動前的直流功率穩(wěn)態(tài)平衡點(diǎn)值P_ds；

S2、當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生擾動時，測定電力系統(tǒng)擾動過程及擾動結(jié)束后的直流功率實(shí)時值P_d、擾動過程及擾動結(jié)束后送端電網(wǎng)和受端電網(wǎng)的等值穩(wěn)態(tài)功角值δ_s、擾動過程及擾動結(jié)束后送端電網(wǎng)和受端電網(wǎng)的實(shí)時等值功角值δ；

S3、根據(jù)實(shí)際直流控制的反應(yīng)速度，選取直流功率調(diào)節(jié)的時間常數(shù)T_d；

S4、把直流功率穩(wěn)態(tài)平衡點(diǎn)值P_ds、直流功率實(shí)時值P_d、等值穩(wěn)態(tài)功角值δ_s、實(shí)時等值功角值δ和直流功率調(diào)節(jié)時間常數(shù)T_d代入式

ud=δs-δ-1Td[(δ-δs)+(Pd-Pds)],]]>

計算出直流功率調(diào)制量u_d，并將其作為實(shí)際直流功率調(diào)制的輸入量對電力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)制。

在進(jìn)行直流功率調(diào)制的過程中，實(shí)時采集直流功率實(shí)時值P_d、等值穩(wěn)態(tài)功角值δ_s和實(shí)時等值功角值δ，并實(shí)時計算更新直流功率調(diào)制量u_d，對電力系統(tǒng)進(jìn)行動態(tài)的直流功率調(diào)制。