[發明專利]交流側短路電流的確定方法、系統、裝置及可讀存儲介質

有效

• 申請號: 201810972595.5
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN108988376B
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 屠卿瑞;曾耿暉;李一泉;陳橋平;劉若平
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司電力調度控制中心;華中科技大學
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36;G01R19/00;G01R19/06;G01R31/52
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本申請公開了一種MMC?HVDC交流側短路電流的確定方法、系統、裝置及可讀存儲介質，包括：獲取在交流電網的故障點發生故障時目標MMC?HVDC系統輸出的有功電流和無功電流；根據有功電流和無功電流計算目標MMC?HVDC系統的換流器側輸出的三相電流；根據三相電流，建立交流電網與目標MMC?HVDC系統的等效電路模型，并根據等效電路模型進行交流側短路電流計算。本發明中，通過有功電流和無功電流獲取換流器側輸出的三相電流，將該三相電流納入等效電路模型中，研究交流側故障時MMC?HVDC響應特性，建立適用于交流保護整定計算的MMC?HVDC等效模型，提高了MMC?HVDC系統交流側短路電流計算的準確性。

技術領域

本發明涉及交流保護技術領域，特別涉及一種MMC-HVDC交流側短路電流的確定方法、系統、裝置及可讀存儲介質。

背景技術

交流保護整定計算是保障電網安全運行的一項重要基礎性工作，而且保護整定計算由于存在保護間配合協調的關系，是整定計算中最為復雜、工作量最大的重要組成部分。隨著交流電網的發展，其相關研究已日趨完善。

近年來，隨著能源形勢的改變與電網技術的進步推動了柔性直流輸電(voltagesourced converter high voltage direct current，VSC-HVDC)技術的發展，而基于模塊化多電平高壓直流輸電(high voltage direct current transmission based onmodular multilevel converter，MMC-HVDC)憑借自身獨特的優勢，在世界范圍內受到了廣泛關注，圖1為MMC-HVDC系統單端等效拓撲圖。隨著MMC-HVDC在電網中的大規模接入，直流電力電子器件對系統故障特性產生了新的影響。

當MMC-HVDC發生直流側故障或換流器內部故障時，基于柔直系統自身保護策略，換流器通常迅速閉鎖，使故障點無短路電流注入，因此交流系統受到的影響較??；而發生交流側故障時，由于MMC-HVDC具有低電壓穿越能力，將繼續掛在電網上運行，從而影響故障電流。尤其是聯于弱交流系統時，MMC-HVDC提供的短路電流與交流系統本身提供的短路電流相比已不能忽略。

目前交流保護整定計算通常不考慮直流系統和直流控制的響應，忽略交流系統故障時MMC-HVDC對短路電流的貢獻。因此，交流側故障時MMC-HVDC對短路電流有何影響，在進行交流保護整定計算時MMC-HVDC應如何處理等問題有待研究?，F有關于MMC-HVDC交流側短路電流確定方法的研究多針對交流側對稱短路，對于交流側不對稱故障，目前的研究多集中在交流側不平衡運行狀態下橋臂環流與子模塊電容電壓的分析，以及對控制系統的影響和控制系統的改進方面。從交流保護的角度看，MMC-HVDC交流側短路電流計算尚未有研究，從而制約了交流保護整定值的正確性和合理性。

因此，如何提供一種解決上述技術問題的方案是目前本領域技術人員需要解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種MMC-HVDC交流側短路電流的確定方法、系統、裝置及可讀存儲介質，以將MMC-HVDC交流側短路電流納入交流電網的故障短路分析中，獲取更準確的短路數據。其具體方案如下：

一種MMC-HVDC交流側短路電流的確定方法，包括：

獲取在交流電網的故障點發生故障時目標MMC-HVDC系統輸出的有功電流和無功電流；

根據所述有功電流和所述無功電流計算所述目標MMC-HVDC系統的換流器側輸出的三相電流；

根據所述三相電流，建立所述交流電網與所述目標MMC-HVDC系統的等效電路模型，并根據所述等效電路模型進行交流側短路電流計算。

優選的，所述確定在交流電網故障時目標MMC-HVDC系統輸出的有功電流和無功電流之前，還包括：