[發明專利]一種超/特高壓直流實時仿真換流站內解耦方法和系統

有效

• 申請號: 201810969427.0
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN109149616B
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發明（設計）人: 胡濤;朱藝穎;于釗;李亞樓;郭強;李柏青;董鵬;劉翀;習工偉;王薇薇;王亮;王華偉;李芳
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 胡秋立

1.一種超/特高壓直流實時仿真換流站內解耦方法，其特征在于：包括，

步驟一，確定超/特高壓直流輸電系統換流站內雙極直流換流單元與交流場之間和雙極直流換流單元與直流場之間采用解耦單元進行解耦的解耦拓撲結構；

所述雙極直流換流單元包括： 極I換流單元和極II換流單元；

步驟二，根據替代定理確定換流站內雙極直流換流單元與交流場之間和雙極直流換流單元與直流場之間的解耦單元中解耦元件的電路結構；

步驟三，分別根據換流站內雙極直流換流單元與交流場之間和雙極直流換流單元與直流場之間的解耦單元確定穩定元件的電路結構；

步驟四，對雙極直流換流單元與直流場之間的穩定元件，確定參數范圍；

所述的交流場包括:穩定元件和換流母線；極I換流單元包括：極I換流變和極I換流閥；極II換流單元包括：極II換流變和極II換流閥；直流場包括：穩定元件、極I極母線、極II極母線、極I中性母線、極II中性母線、極I沖擊電容和極II沖擊電容；

所述極I換流閥和極I換流變二次側連接，極II換流閥和極II換流變二次側連接；

所述交流場中穩定元件和換流母線連接，交流場中換流母線與雙極直流換流單元中極I換流變和極II換流變之間各有一解耦元件，解耦元件與交流場中換流母線連接的穩定元件構成交流場解耦單元；

所述直流場中穩定元件與極I極母線和極II極母線連接，直流場中極I沖擊電容與極I中性母線，極II沖擊電容與極II中性母線連接，直流場中極I中性母線與極I換流單元中換流閥間有一個解耦元件，極I極母線與極I換流單元中換流閥間有一個解耦元件；極II極母線與極II換流單元中換流閥間有一個解耦元件，極II中性母線和極II換流單元中換流閥間有一個解耦元件，直流場中的穩定元件和極母線連接的解耦元件構成一組解耦單元，直流場中的沖擊電容和中性母線連接的解耦元件構成一組解耦單元；

所述的解耦元件表示為I側和V側，I側和V側分別與解耦元件外部的電路進行連接，將與解耦元件V側相連的電路在I側表示為一個電流源，電流源數值取流入V側的電流值，將與解耦元件I側部分相連的電路在V側表示為一個電壓源，電壓源數值取I側母線的對地電壓；

所述的穩定元件包括：雙極直流換流單元與交流場之間解耦元件I側換流母線連接的穩定電容和換流母線的無功補償負荷；雙極直流換流單元極母線與直流場之間的解耦元件I側連接極I極母線的阻尼電阻和穩定電容，和連接極II極母線的阻尼電阻和穩定電容；雙極直流換流單元中性母線與直流場之間的解耦元件I側連接極I中性母線的沖擊電容與連接極II中性母線的沖擊電容；

所述的參數范圍是穩定電容取值范圍在0.1uF~0.5uF之間和阻尼電阻的取值范圍在百歐姆數量級。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的換流站包括，雙十二脈動結構直流換流站、單十二脈動結構直流換流站、雙十二脈動結構多端直流換流站和雙十二脈動結構分層接入直流換流站。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述交流場包括N個穩定元件和N組換流母線，一組換流母線連接一個穩定元件和M個解耦元件，其中M大于或等于1。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：還包括交流場中交流濾波器，直流場中極I直流濾波器、極II直流濾波器和接地極，交流濾波器和極I換流變與極II換流變一次側連接至換流母線，接地極連接在極I中性母線和極II中性母線之間。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：雙極直流換流單元與直流場之間，還包括極I平波電抗器和極II平波電抗器，極I平波電抗器連接在極I換流閥和穩定元件之間，極II平波電抗器連接在極II換流閥和穩定元件之間。