[發明專利]一種直流輸電換流站交流濾波器跳閘邏輯仿真方法

有效

• 申請號: 201510375294.0
• 申請日: 2015-06-30
• 公開（公告）號: CN104915520B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 周曉琴;茍銳鋒;張萬榮;李琳;江戈;吳鵬崗;王麗麗
• 申請（專利權）人: 中國西電電氣股份有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本發明屬于直流輸電技術領域，涉及一種直流輸電換流站交流濾波器跳閘邏輯仿真方法。

背景技術

直流輸電系統換流站配置有數量較多的交流濾波器，用以提供換流器運行所需的無功功率，并濾除換流器運行中所產生的諧波。在換流站相連交流系統發生故障或直流系統閉鎖造成直流系統部分或全部甩負荷時，使得換流站所接交流濾波電容器的容性無功過剩，會引起換流站過電壓不同程度的升高，將對換流站設備構成一定的威脅，因而需要及時切除一定數量的交流濾波器分組，抑制過電壓的進一步升高，但同時也要滿足繼續運行的直流系統對交流濾波器的需求，所以需要對交流濾波器的切除邏輯合理設置，目前沒有成熟的直流輸電換流站交流濾波器跳閘邏輯仿真方法，有必要在換流站交流過電壓研究中建立合適的模型進行仿真研究。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種直流輸電換流站交流濾波器跳閘邏輯仿真方法，用于直流工程換流站交流過電壓研究。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種直流輸電換流站交流濾波器跳閘邏輯仿真方法，在電力系統仿真軟件中根據實際電力系統運行狀況建立仿真模型；所述仿真模型包括3個過電壓保護段比較模塊：保護I段比較模塊、保護II段比較模塊和保護III段比較模塊，保護段比較模塊的輸入為換流站交流母線的電壓信號，每一比較模塊中分別設定不同的定值比較目標；各比較模塊通過或門0連接兩路輸入選擇器1，兩路輸入選擇器1連接延時模塊1，延時模塊1經或門1輸出第一小組濾波器跳閘命令、并連接兩路輸入選擇器2和延時模塊2；兩路輸入選擇器2經或門2輸出第二小組濾波器跳閘命令、并連接兩路輸入選擇器3和延時模塊3……依次連接若干組兩路輸入選擇器和延時模塊；

將換流站交流母線電壓Vp輸入到比較模塊，當Vp滿足任一比較模塊設定值目標，或門0輸出邏輯“1”信號，若兩路輸入選擇器1的控制信號ON為“1”，則送出濾波器“跳閘命令”，經過延時模塊1由或門1輸出第一小組濾波器跳閘命令“跳閘1”，切除第一小組濾波器；若第一小組濾波器跳閘已完成，且或門0輸出仍為高電平“1”，則經延時模塊2由兩路輸入選擇器2輸出第二小組濾波器跳閘命令“跳閘2”，切除第二小組濾波器；依此逐一切除其它若干濾波器小組，直到換流站交流電壓降至要求值為止；

仿真模型中采用換流站母線交流電壓作為輸入信號參數，經過比較回路環節、選擇環節及延時環節，進行不同過電壓保護段定值選取，獲得直流輸電換流站交流濾波器跳閘邏輯。

作為本發明的進一步優選方案，實時監控換流站交流母線電壓，按照要求的交流母線電壓各級段保護定值比較判斷，在交流母線電壓值達到相應保護級段時，自動切除一組交流濾波器，輸入信號采用換流站交流母線電壓正序工頻分量的有效值。

作為本發明的進一步優選方案，換流站母線交流電壓保護定值根據需要設置多個級段，每一級段設定值包括不同的電壓幅值及持續時間。

作為本發明的進一步優選方案，回路中的延時模塊根據濾波器斷路器開斷及信號處理與傳送過程所需時間設置。

作為本發明的進一步優選方案，在系統進入穩定運行后再投入該仿真模型。

通過本發明的直流輸電換流站交流濾波器跳閘邏輯仿真方法，確定保護段定值的電壓幅值及持續時間，選取獲得直流輸電換流站交流濾波器跳閘邏輯，對交流濾波器的切除邏輯合理設置，有效抑制換流站交流母線過電壓及滿足直流系統運行對交流濾波器的需求。

附圖說明

圖1為本發明具體實施例的仿真模型圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明進行詳細地描述。

請參閱圖1所示，本發明用于實現高壓直流輸電系統換流站“無功交流電壓控制(RPC)”中分時切除交流濾波器小組的過電壓控制功能。在電力系統仿真軟件中根據實際電力系統運行狀況建立仿真模型；所述仿真模型包括三個保護段比較模塊-保護I段比較模塊、保護II段比較模塊和保護III段比較模塊，每一級段保護段比較模塊設定不同的電壓幅值及持續時間；三個保護段比較模塊通過或門連接兩路輸入選擇器1，兩路輸入選擇器1連接延時模塊1，延時模塊1經或門1輸出第一小組濾波器跳閘命令、并連接兩路輸入選擇器2和延時模塊2；兩路輸入選擇器2經或門2輸出第二小組濾波器跳閘命令、并連接兩路輸入選擇器3和延時模塊3……依次連接若干組兩路輸入選擇器和延時模塊；