[發明專利]一種模塊化多電平換流器優化均壓排序方法

在審

• 申請號: 201810734008.9
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN108923674A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 樊云龍;任建文
• 申請（專利權）人: 華北電力大學（保定）
• 主分類號: H02M7/483
• 分類號: H02M7/483
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種模塊化多電平換流器優化均壓排序方法，包括：獲取模塊化多電平換流器橋臂在每一個觸發時刻的子模塊電容電壓序列；選擇序列左側、中間和末端元素并計算出均值，取該值作為標準值；分別將升序指針和降序指針賦予子模塊電容電壓序列，同時將兩個指針所指向元素與標準值比較，比較結果將所有比標準值小的元素放在基準前，比標準值大的元素放在標準后面，實現第一次分區；對每一個分區遞歸重復的進行選標準值與分區的運算；判斷序列元素數量，如果元素數量為0或1，結束排序，獲取排序好的子模塊電容電壓序列，根據觸發信號選擇需要投入或切除的子模塊。

技術領域

本發明涉及電力系統控制技術領域，并且更具體地，涉及一種模塊化多電平換流器優化均壓排序方法。

背景技術

基于模塊化多電平換流器的柔性直流電輸電技術具有功率獨立控制、四象限運行、諧波含量低等優點，使得其在大規模新能源并網、遠距離輸電以及電網異步互聯方面展現出較好的應用前景。國家電網公司計劃建設的白鶴灘混合直流工程、張北四端柔直環網柔直工程均采用了MMC拓撲技術，針對該技術的研究是目前的研究熱點。

上述大容量柔性直流輸電工程的建設對大規模MMC-HVDC電網的均壓控制能力提出了更高的要求，要求均壓策略既具備對每一個子模塊電容電壓的均壓控制效果，又可以減少均壓排序過程中的運算量以縮短仿真時間。目前傳統的子模塊均壓控制策略并不能很好的兼具上述仿真要求。因此，如何設計一種新型的優化均壓方法以適應大規模柔性直流輸電工程的仿真與計算要求是一個熱點問題。

發明內容

本發明提出一種模塊化多電平換流器優化均壓排序方法以解決如何設計仿真計算方法以適應大規模柔性直流輸電工程的仿真與計算的問題。

為了解決上述問題，根據本發明的一個方面，提供了一種模塊化多電平換流器優化均壓排序方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取模塊化多電平換流器橋臂在每一個觸發時刻的子模塊電容電壓序列；

選擇序列左側、中間和末端元素并計算出均值，取該值作為標準值；

分別將升序指針和降序指針賦予子模塊電容電壓序列，同時將兩個指針所指向元素與標準值比較，比較結果將所有比標準值小的元素放在基準前，比標準值大的元素放在標準后面，實現第一次分區；

對每一個分區遞歸重復的進行選標準值與分區的運算；

判斷序列元素數量，如果元素數量為0或1，結束排序，獲取排序好的子模塊電容電壓序列，根據觸發信號選擇需要投入或切除的子模塊。

優選地，所述子模塊電容電壓序列指：在收到觸發控制信號后，電壓檢測單元檢測此時每一個子模塊電容電壓并將數值導入子模塊電容電壓數組構成無序子模塊電容電壓序列。

優選地，選擇序列左側、中間和末端元素并計算出均值，取該值作為標準值。

優選地，分別將升序指針和降序指針賦予子模塊電容電壓序列，同時將兩個指針所指向元素與標準值比較，比較結果將所有比標準值小的元素放在基準前，比標準值大的元素放在標準后面，實現第一次分區。

優選地，對每一個分區遞歸重復的進行選標準值與分區的運算。

優選地，判斷序列元素數量，如果元素數量為0或1，結束排序，獲取排序好的子模塊電容電壓序列，根據觸發信號選擇需要投入或切除的子模塊。

本發明提供了一種模塊化多電平換流器優化均壓排序方法，在獲取到模塊化多電平換流器子模塊電容電壓序列后，通過選擇序列最左端、中間和最右側元素并計算均值的方式選取標準值，之后進行第一次分區，將比基準值小的元素放置在該元素左側，反之則在右側，之后反復進行基準值選取以及分區操作，直到序列內元素個數為0或1結束排序，獲得到排序后的子模塊電容電壓序列后選擇投入或切除子模塊，能夠為靈活高效的分析相關直流工程的控制效果提供有力的技術支持。