[發明專利]一種柔性直流電網控制方法

有效

• 申請號: 201710671902.1
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN107508274B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 洪潮;張野;楊健;李俊杰
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司電網技術研究中心
• 主分類號: H02J1/00
• 分類號: H02J1/00
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

本發明公開一種柔性直流電網控制方法，涉及直流輸電技術領域，改善柔性直流電網的穩定性和靈活性。所述柔性直流電網控制方法包括：設定柔性直流電網的直流電壓上限的初值；計算各電壓控制換流站的直流電壓設定值；設定通過直流輸電網的節點接入直流輸電網的各新能源發電系統產生的功率擾動；計算直流輸電網中各節點的節點電壓；更新柔性直流電網的直流電壓上限；判斷更新后的直流電壓上限是否滿足直流電壓上限收斂判據；直流電壓上限滿足直流電壓上限收斂判據時，向控制對應的電壓控制換流站的各電壓下垂控制器輸出對應的直流電壓設定值；直流電壓上限不滿足直流電壓上限收斂判據時，進行下一次優化計算。

技術領域

本發明涉及直流輸電技術領域，尤其涉及一種柔性直流電網控制方法。

背景技術

基于電壓源換流器(Voltage Source Converter，簡稱VSC)的柔性直流電網，具有可有效解決區域性大規模新能源發電系統(如海上風電系統和陸上大型光伏發電系統等)并網和消納問題、實現區域交流電網柔性互聯、提高互聯電網運行穩定性、構建城市交直流混合配電網、緩解負荷密集地區的供電壓力、提高城市電網電能質量和供電可靠性、為偏遠地區(如海島、海上應用平臺等)供電、及對弱互聯電網進行頻率和電壓支撐等優勢，因而，柔性直流電網得到了越來越多的關注。

在柔性直流電網中，由于通常會接入新能源發電系統，由于新能源發電系統的隨機性和波動性較大，因而造成使柔性直流電網穩定運行和靈活調整的難度增加，因而提出一種柔性直流電網控制方法，以對柔性直流電網進行控制，改善柔性直流電網的穩定性和靈活性是非常必要的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種柔性直流電網控制方法，用于改善柔性直流電網的穩定性和靈活性。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種柔性直流電網控制方法，包括：

步驟S100、設定柔性直流電網的直流電壓上限的初值u_max,set(0)；

步驟S200、求解柔性直流電網運行優化模型，計算各電壓控制換流站的直流電壓設定值M為所述柔性直流電網中采用電壓下垂控制模型控制的電壓控制換流站的數量，每個所述電壓控制換流站通過所述柔性直流電網中直流輸電網的對應的松弛節點與所述直流輸電網連接；

步驟S300、設定通過所述直流輸電網的節點接入所述直流輸電網的各新能源發電系統產生的功率擾動ΔP_p,j，j＝1,2......,N；N為所述柔性直流電網中所述直流輸電網的節點的數量，N≥M；

步驟S400、根據功率擾動ΔP_p,j，計算所述直流輸電網中各節點的節點電壓

步驟S500、判斷節點電壓是否滿足：并根據判斷結果更新第k次優化計算時所述柔性直流電網的直流電壓上限u_max,set(k)；u_max為所述柔性直流電網運行時的電壓最大值，u_min為所述柔性直流電網運行時的電壓最小值；

步驟S600、判斷直流電壓上限u_max,set(k)是否滿足直流電壓上限收斂判據：|u_max,set(k)-u_max,set(k-1)|≤ε，k≥1；判斷為是時，則執行步驟S700；判斷為否時，則執行步驟S800；ε為預設電壓閾值；u_max,set(k-1)為第k-1次優化計算時柔性直流電網的直流電壓上限；

步驟S700、向控制對應的所述電壓控制換流站的各電壓下垂控制器輸出對應的直流電壓設定值

步驟S800、重復執行所述步驟S200至所述步驟S600，進行下一次優化計算。