[發明專利]一種電力電子變壓器直流故障穿越方法

在審

• 申請號: 201911169195.1
• 申請日: 2019-11-26
• 公開（公告）號: CN110829441A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 歐朱建;吉宇
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司南通供電分公司
• 主分類號: H02J3/12
• 分類號: H02J3/12;H02J3/36;H02J3/38
• 代理公司: 南通市永通專利事務所(普通合伙) 32100
• 代理人: 葛雷

1.一種電力電子變壓器直流故障穿越方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟A：當變壓器直流母線出現短路故障時，檢測變壓器直流母線兩端的電流差；

步驟B：當檢測到低壓側直流電壓小于所述設定電流值時，封鎖轉換器輸出脈沖；

步驟C：根據變壓器直流母線兩端的電流差來相應調節這MMC換流站的變壓器直流電壓給定值；

步驟D：當變壓器直流母線兩端的電流差大于或者等于設定電流值時，轉換器檢測低壓側母線電壓，根據電壓值計算需要的短路電流值；

步驟E：解鎖轉換器脈沖，根據短路電流值輸出電流，提供母線支撐；

步驟F：實時檢測低壓側總電壓和總電流，判斷直流側是否恢復正常；

步驟G：故障消除后，制這兩個MMC換流站的直流電壓給定值為零；

步驟H：根據實際電壓值，通過設定轉換器的移相角建立低壓側電壓，完成故障穿越。

2.根據權利要求1所述的一種電力電子變壓器直流故障穿越方法，其特征在于：

所述步驟C中變壓器直流母線兩端的電流差與直流電壓給定值成反比。

3.根據權利要求1所述的一種電力電子變壓器直流故障穿越方法，其特征在于：

所述步驟B中測低壓側直流電壓狀態的方法為：將采樣得到的直流電壓和直流電流值進行判斷，直流電壓值小于0.9額定電壓且直流電流大于1.3額定電流。

4.根據權利要求1所述的一種電力電子變壓器直流故障穿越方法，其特征在于：

所述步驟B中當直流母線兩端的電流差小于所述設定電流值時，所述直流母線兩端的電流差與MMC換流站的直流電壓給定值之間的關系為：Udc_ref＝Uref-kIe，其中，Uref為MMC換流站在正常運行下的直流電壓給定值，Udc_ref為出現直流短路故障時需要調節的MMC換流站直流電壓給定值，k為設定的比例系數，Ie為直流母線兩端的電流差。

5.根據權利要求1所述的一種電力電子變壓器直流故障穿越方法，其特征在于：

所述步驟G中直流電壓給定值為零之后，控制降低風電場的輸出功率為0，并且下降速率大于一個設定速率。

6.根據權利要求1所述的一種電力電子變壓器直流故障穿越方法，其特征在于：

所述步驟F中斷直流側是否恢復正常的方法為：將采樣得到的直流電壓和直流電流值進行判斷，直流電壓值大于0.9倍額定電壓且直流電流小于1.1倍額定電流。

7.根據權利要求1所述的一種電力電子變壓器直流故障穿越方法，其特征在于：

所述步驟C中調節MC裝置模式的方法為：將MMC裝置控制環路中的功率外環切換為直流電壓環，從向電網輸出功率的模式切換為從電網取電穩定中間級電壓的模式。