[發明專利]一種柔性直流電流控制方法及裝置有效
| 申請號： | 201910988256.0 | 申請日： | 2019-10-17 |
| 公開（公告）號： | CN110752764B | 公開（公告）日： | 2021-02-09 |
| 發明（設計）人： | 楊柳;黃偉煌;朱喆;周月賓;許樹楷 | 申請（專利權）人： | 南方電網科學研究院有限責任公司 |
| 主分類號： | H02M7/483 | 分類號： | H02M7/483;H02M7/5387;H02H7/26;H02J3/36 |
| 代理公司： | 廣州三環專利商標代理有限公司 44202 | 代理人： | 麥小嬋;郝傳鑫 |
| 地址： | 510670 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 柔性 直流 電流 控制 方法 裝置 | ||
本發明公開了一種柔性直流電流控制方法，適用于柔性直流輸電系統，所述方法包括：當所述柔性直流輸電系統中的架空線發生直流接地故障時，采集所述柔性直流輸電系統的直流電流；將所述直流電流和預設的目標值輸入到PI控制器中，生成目標電壓；將所述目標電壓分別添加到模塊化多電平換流器的橋臂調制波參考電壓中；根據所述橋臂調制波參考電壓生成所述模塊化多電平換流器中每個功率模塊的觸發信號，以控制所述模塊化多電平換流器的直流電壓輸出。本發明還公開了一種柔性直流電流控制裝置。采用本發明實施例，能有效保障柔性直流輸電系統中架空線發生直流故障后，直流系統不發生閉鎖、停運，且能快速恢復送電能力。
技術領域
本發明涉及柔性直流控制技術，尤其涉及一種柔性直流電流控制方法及裝置。
背景技術
MMC(模塊化多電平換流器)采用子模塊級聯的方式構造換流閥，避免了大量器件的直接串聯，降低了對器件一致性的要求。相比傳統的兩電平、三電平換流器，MMC具有制造難度低、損耗低、階躍電壓低、波形質量高、故障處理能力強等優勢，已在柔性直流輸電和靜止同步補償器中得到了大量的應用。
在架空線柔性直流電流控制技術中，若MMC全部采用半橋型功率模塊，架空線路發生故障后，但是需閉鎖電壓源換流器，停運直流系統，待故障清除后，再重新啟動系統，影響系統的穩定運行。MMC全部采用全橋型功率模塊，架空線路發生故障后，可控制全橋結構輸出-1電平，實現直流故障清除。也可以通過改變MMC功率模塊的拓撲結構實現直流故障清除，與本專利中控制直流電流的方法有一定區別。
發明內容
本發明實施例的目的是提供一種柔性直流電流控制方法和裝置，能有效保障柔性直流輸電系統中架空線發生直流故障后，直流系統不發生閉鎖、停運，且能快速恢復送電能力。
為實現上述目的，本發明實施例提供了一種柔性直流電流控制方法，適用于柔性直流輸電系統，所述方法包括：
當所述柔性直流輸電系統中的架空線發生直流接地故障時，采集所述柔性直流輸電系統的直流電流；
將所述直流電流和預設的目標值輸入到PI控制器中，生成目標電壓；
將所述目標電壓分別添加到模塊化多電平換流器的橋臂調制波參考電壓中；
根據所述橋臂調制波參考電壓生成所述模塊化多電平換流器中每個功率模塊的觸發信號，以控制所述模塊化多電平換流器的直流電壓輸出。
作為上述方案的改進，所述橋臂調制波參考電壓包括上橋臂調制波參考電壓和下橋臂調制波參考電壓；則，所述將所述目標電壓分別添加到模塊化多電平換流器的橋臂調制波參考電壓中，滿足以下公式：
Urefp＝1/2Udc-Uac-Ucir+ΔU 公式(1)；
Urefn＝1/2Udc+Uac-Ucir+ΔU 公式(2)；
其中，Urefp為所述上橋臂調制波參考電壓；Urefn為所述下橋臂調制波參考電壓；Udc所述柔性直流輸電系統的直流電壓額定值；Uac為所述模塊化多電平換流器交流側出口電壓有效值；Ucir為所述模塊化多電平換流器的橋臂二倍頻環流在橋臂上產生的電壓降；ΔU為所述目標電壓。
作為上述方案的改進，所述模塊化多電平換流器中每個橋臂包括若干個半橋型功率模塊和全橋型功率模塊。
作為上述方案的改進，所述半橋型功率模塊和所述全橋型功率模塊串聯連接。
作為上述方案的改進，所述目標值為0
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