[發(fā)明專利]一種電壓源換流器的直流電壓預(yù)設(shè)控制方法及應(yīng)用有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201811399061.4 | 申請日： | 2018-11-22 |
| 公開（公告）號： | CN109390963B | 公開（公告）日： | 2020-10-16 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 周猛;向往;左文平;文勁宇;林衛(wèi)星 | 申請（專利權(quán)）人： | 華中科技大學(xué) |
| 主分類號： | H02J3/36 | 分類號： | H02J3/36 |
| 代理公司： | 華中科技大學(xué)專利中心 42201 | 代理人： | 李智;曹葆青 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 電壓 換流 直流 預(yù)設(shè) 控制 方法 應(yīng)用 | ||
1.一種電壓源換流器的直流電壓預(yù)設(shè)控制方法，其特征在于，包括：
在直流故障發(fā)生前的穩(wěn)態(tài)運行階段，直流電壓控制器的直流電壓預(yù)設(shè)控制指令值維持為換流站站級控制器設(shè)定的額定值；
在直流故障期間，若換流站站級控制器檢測到故障，則將所述直流電壓控制器的直流電壓預(yù)設(shè)控制指令值由故障前的所述額定值切換為目標(biāo)電壓預(yù)設(shè)控制指令值，其中，所述目標(biāo)電壓預(yù)設(shè)控制指令值由換流站直流母線電壓和/或與所述直流母線相連接的所有直流線路的直流電壓確定；將所述直流母線電壓以及與所述直流母線相連接的所有直流線路的直流電壓中的最小值作為故障期間直流電壓控制器的目標(biāo)電壓預(yù)設(shè)控制指令值；或者，將所述直流母線電壓作為故障期間直流電壓控制器的目標(biāo)電壓預(yù)設(shè)控制指令值；
在直流故障清除后，若所述換流站站級控制器檢測到直流故障已被清除，則將所述直流電壓控制器的電壓預(yù)設(shè)控制指令值從所述目標(biāo)電壓預(yù)設(shè)控制指令值在故障清除時刻的當(dāng)前值切換為所述換流站站級控制器設(shè)定的額定值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：
在故障清除后，限制所述直流電壓控制器的直流電壓預(yù)設(shè)控制指令值在直流故障清除后的恢復(fù)速率，以使所述直流電壓預(yù)設(shè)控制指令值在直流故障清除后從所述目標(biāo)電壓預(yù)設(shè)控制指令值在故障清除時刻的當(dāng)前值以預(yù)設(shè)變化率逐漸恢復(fù)至所述換流站站級控制器設(shè)定的額定值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述電壓源換流器為直流輸出電壓大小在所述電壓源換流器的輸出能力范圍內(nèi)能夠任意調(diào)節(jié)的電壓源換流器，包括子模塊混合型模塊化多電平換流器及全橋型模塊化多電平換流器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述直流母線電壓包括正極直流母線對負極直流母線之間的直流電壓、直流母線對地之間的直流電壓及直流母線對金屬回線之間的直流電壓中的任意一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述直流線路的直流電壓包括直流極線對直流極線之間的直流電壓、直流極線對地之間的直流電壓及直流極線對金屬回線之間的直流電壓中的任意一種。
6.一種基于權(quán)利要求1至5任意一項所述的電壓源換流器的直流電壓預(yù)設(shè)控制方法的故障檢測方法，其特征在于，包括：
將換流站直流母線的直流母線電壓瞬時值以及與所述換流站直流母線相連接的所有直流線路的線路直流電圧變化率作為所述直流電壓控制器的直流電壓預(yù)設(shè)控制指令值切換動作啟動邏輯的輸入信號；
若所述直流母線電壓瞬時值超過第一閾值或所述線路直流電圧變化率超過第二閾值，則所述直流電壓預(yù)設(shè)控制指令值由換流站站級控制器設(shè)定的額定值切換為所述目標(biāo)電壓預(yù)設(shè)控制指令值，其中，所述目標(biāo)電壓預(yù)設(shè)控制指令值由換流站直流母線電壓和/或與所述直流母線相連接的所有直流線路的直流電壓確定；
經(jīng)過預(yù)設(shè)延時后，若所述直流母線電壓瞬時值依然超過所述第一閾值或所述線路直流電圧變化率依然超過所述第二閾值，則所述換流站的近端線路發(fā)生故障，所述直流電壓預(yù)設(shè)控制指令值保持所述目標(biāo)電壓預(yù)設(shè)控制指令值，直到直流故障被清除；
經(jīng)過所述預(yù)設(shè)延時后，若所述直流母線電壓瞬時值沒有超過所述第一閾值，且所述線路直流電圧變化率沒有超過所述第二閾值，則沒有發(fā)生直流故障，所述直流電壓預(yù)設(shè)控制指令值恢復(fù)至所述換流站站級控制器設(shè)定的額定值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，將所述直流母線電壓以及與所述直流母線相連接的所有直流線路的直流電壓中的最小值作為故障期間直流電壓控制器的目標(biāo)電壓預(yù)設(shè)控制指令值；或者，將所述直流母線電壓作為故障期間直流電壓控制器的目標(biāo)電壓預(yù)設(shè)控制指令值。
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