[發明專利]一種MMC直流短路故障檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 201710157801.2
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN106918759B
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: 姚為正;李道洋;吳金龍;王先為;劉欣和;張浩;孫樹敏;李廣磊
• 申請（專利權）人: 許繼集團有限公司;西安許繼電力電子技術有限公司;許繼電氣股份有限公司;國網山東省電力公司電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G01R31/02
• 分類號: G01R31/02
• 代理公司: 41119 鄭州睿信知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳浩

1.一種MMC直流短路故障檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

選擇一個換流站作為主站，其他換流站作為從站；所述主站將直流電壓從零開始提升，提升過程中實時檢測直流電壓，所述從站根據直流電流反饋值與直流電流參考值之差，同步跟蹤主站的直流電壓；當所述直流電壓持續小于第一設定值的時間為T1時，判定直流短路故障仍然存在；

所述從站將直流電流反饋值與直流電流參考值作差后，經過比例控制器或比例積分控制器，生成橋臂調制指令的第二直流偏置；所述第二直流偏置用于結合三相調制波生成從站換流器的橋臂電壓。

2.根據權利要求1所述的MMC直流短路故障檢測方法，其特征在于，當直流短路故障仍然存在時，控制所述主站為零直流電壓控制狀態。

3.根據權利要求1所述的MMC直流短路故障檢測方法，其特征在于，當所述直流電壓持續大于或等于第一設定值的時間為T2時，判定直流短路故障已經清除，主站繼續提升直流電壓，直至提升至直流電壓額定值。

4.根據權利要求1所述的MMC直流短路故障檢測方法，其特征在于，所述主站根據設定的第一直流偏置，將所述直流電壓從零開始提升，當直流電壓小于第一設定值的時間為T1時，判定直流短路故障仍然存在；所述第一直流偏置用于結合三相調制波生成主站換流器的橋臂電壓。

5.根據權利要求4所述的MMC直流短路故障檢測方法，其特征在于，所述主站換流器或從站換流器的橋臂電壓計算式如下：

式中，當v_arm為主站換流器的橋臂電壓時，U_{dc_rated}為直流電壓的額定值，k為第一直流偏置，e_abc為三相調制波；當v_arm為從站換流器的橋臂電壓時，U_{dc_rated}為直流電壓的額定值，k為第二直流偏置，e_abc為三相調制波。

6.根據權利要求5所述的MMC直流短路故障檢測方法，其特征在于，當k為第一直流偏置時，k由指令值k_ref與指令值k_err相加得到，k_ref為按照指定斜率由0逐漸上升至1的指令值，k_err為限制直流電流的指令值。

7.根據權利要求6所述的MMC直流短路故障檢測方法，其特征在于，所述主站在提升過程直流電壓中，當直流電流大于設定的上限或小于設定的下限時，修正所述第一直流偏置，將直流電流控制在上限與下限之間。

8.一種MMC直流短路故障檢測裝置，其特征在于，包括以下單元：

選擇單元：用于選擇一個換流站作為主站，其他換流站作為從站；

判斷單元：用于所述主站將直流電壓從零開始提升，提升過程中實時檢測直流電壓，所述從站根據直流電流反饋值與直流電流參考值之差，同步跟蹤主站的直流電壓；當所述直流電壓持續小于第一設定值的時間為T1時，判定直流短路故障仍然存在；

所述從站將直流電流反饋值與直流電流參考值作差后，經過比例控制器或比例積分控制器，生成橋臂調制指令的第二直流偏置；所述第二直流偏置用于結合三相調制波生成從站換流器的橋臂電壓。

9.根據權利要求8所述的MMC直流短路故障檢測裝置，其特征在于，還包括用于當直流短路故障仍然存在時，控制所述主站為零直流電壓控制狀態的單元。