[發明專利]一種多饋入交直流系統換相失敗風險的評估方法及系統

在審

• 申請號: 201710058622.3
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106803153A
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發明（設計）人: 邵瑤;湯涌
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明涉及電力系統的穩定計算與分析技術領域，具體涉及一種多饋入交直流系統換相失敗風險的評估方法及系統。

背景技術

多饋入交直流系統的受端交流系統發生故障時可能引發多回直流同時或相繼發生換相失敗。當受端交流系統發生故障較嚴重時，多回直流的連續換相失敗可能導致直流傳輸功率的中斷，最終威脅到整個系統的安全穩定運行。目前評估多饋入直流系統換相失敗風險的常規方法是借助機電暫態仿真程序進行故障掃描計算，但該方法計算量大，并且耗時長。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明提供了一種多饋入交直流系統換相失敗風險的評估方法及系統。

第一方面，本發明中一種多饋入交直流系統換相失敗風險的評估方法的技術方案是：

所述方法包括：

依據所述多饋入交直流系統中各直流逆變側換流母線與各受端系統交流母線之間的互阻抗，及所述各受端系統交流母線的自阻抗，計算交直流電壓耦合作用因子；

依據所述交直流電壓耦合作用因子和所述多饋入交直流系統中逆變站的最小熄弧角，計算臨界交直流電壓耦合作用因子；

比較所述交直流電壓耦合作用因子和臨界交直流電壓耦合作用因子，并依據比較結果判斷所述直流逆變側換流母線是否存在發生換相失敗的風險。

第二方面，本發明中一種多饋入交直流系統換相失敗風險的評估系統的技術方案是：

所述系統包括：

交直流電壓耦合作用因子計算模塊，用于依據所述多饋入交直流系統中各直流逆變側換流母線與各受端系統交流母線之間的互阻抗，及所述各受端系統交流母線的自阻抗，計算交直流電壓耦合作用因子；

臨界交直流電壓耦合作用因子計算模塊，用于依據所述交直流電壓耦合作用因子和所述多饋入交直流系統中逆變站的最小熄弧角，計算臨界交直流電壓耦合作用因子；

換相失敗風險判斷模塊，用于比較所述交直流電壓耦合作用因子和臨界交直流電壓耦合作用因子，并依據比較結果判斷所述直流逆變側換流母線是否存在發生換相失敗的風險。

與最接近的現有技術相比，本發明的有益效果是：

1、本發明提供的一種多饋入交直流系統換相失敗風險的評估方法，首先獲取各直流逆變側換流母線與各受端系統交流母線的交直流電壓耦合作用因子和臨界交直流電壓耦合作用因子，然后依據交直流電壓耦合作用因子與臨界交直流電壓耦合作用因子的比較結果判斷在受端系統交流母線發生故障后直流逆變側換流母線是否存在換相失敗的風險，該評估方法實施步驟簡單，不需要對電力系統進行全網故障監測，極大地減少了計算工作量進而能夠快速評估直流逆變側換流母線是否存在換相失敗風險；

2、本發明提供的一種多饋入交直流系統換相失敗風險的評估系統，交直流電壓耦合作用因子計算模塊和臨界交直流電壓耦合作用因子計算模塊分別可以計算得到交直流系統的交直流電壓耦合作用因子和臨界交直流電壓耦合作用因子，換相失敗風險判斷模塊通過交直流電壓耦合作用因子與臨界交直流電壓耦合作用因子，并依據比較結果判斷在受端系統交流母線發生故障后直流逆變側換流母線是否存在換相失敗的風險，不需要對電力系統進行全網故障監測，極大地減少了計算工作量進而能夠快速評估直流逆變側換流母線是否存在換相失敗風險。

附圖說明

圖1：本發明實施例中一種多饋入交直流系統換相失敗風險的評估方法實施流程圖；

圖2：本發明實施例中政平換流母線故障直流逆變器熄弧角仿真曲線圖；

圖3：本發明實施例中政平換流母線故障直流功率仿真曲線圖；

圖4：本發明實施例中政平換流母線故障逆變側換流母線電壓仿真曲線圖；

圖5：本發明實施例中奉賢換流母線故障逆變器熄弧角仿真曲線圖；

圖6：本發明實施例中奉賢換流母線故障直流功率仿真曲線圖；

圖7：本發明實施例中奉賢母線故障逆變側換流母線電壓仿真曲線圖；

圖8：本發明實施例中泗涇母線故障逆變器熄弧角仿真曲線圖；

圖9：本發明實施例中泗涇母線故障直流功率仿真曲線圖；

圖10：本發明實施例中泗涇母線故障逆變側換流母線電壓仿真曲線圖；

圖11：本發明實施例中石二母線故障逆變器熄弧角仿真曲線圖；

圖12：本發明實施例中石二母線故障直流功率仿真曲線圖；

圖13：本發明實施例中石二母線故障逆變側換流母線電壓仿真曲線圖。

具體實施方式