[發明專利]考慮送受端支援的含HVDC互聯電力系統頻率支撐方法

在審

• 申請號: 202010554664.8
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN111654040A
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 葉承晉;莊欣然;丁一;宋永華
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/48;H02J3/36
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種考慮雙側備用相互支援的含HVDC互聯電力系統頻率支撐方法，其特征在于：所述的含HVDC互聯電力系統主要由送端交流電力子系統和受端交流電力子系統的兩種交流電力子系統構成，送端交流電力子系統和受端交流電力子系統之間通過高壓直流輸電模塊互相聯接；所述的送端交流電力子系統相比受端交流電力子系統具有更高的出力功率，送端交流電力子系統通過高壓直流輸電模塊向受端交流電力子系統持續輸送電功率，高壓直流輸電模塊具體是由四個相同的輸電線子模塊進行電功率輸送；

所述的頻率支撐方法分為3個部分：

(1)當高壓直流輸電模塊發生故障時，仍能正常工作的高壓直流輸電模塊子模塊利用高壓直流輸電模塊常規功率備用上調自身的輸送電功率上限，利用高壓直流輸電模塊的短時過載特性按照以下方式進一步提高輸送電功率上限；

(2)當受端交流電力子系統的火電發電機組發生故障時：

受端交流電力子系統依次進行一次調頻和二次調頻，受端交流電力子系統在一次調頻/二次調頻時以自身的實時頻率偏差為輸入，在電力系統調頻備用限制范圍內調整自身的火電發電機組的出力，減弱自身電力系統的電功率供需不平衡，從而實現穩定自身電力系統頻率的作用；同時，送端交流電力子系統與受端交流電力子系統保持同步地依次進行一次調頻和二次調頻，送端交流電力子系統在一次調頻/二次調頻時以rΔf_r作為其一次調頻和二次調頻的輸入，其中Δf_r為受端交流電力子系統的實時頻率偏差，r為頻率支援系數，在電力系統調頻備用限制范圍內調整自身的火電發電機組的出力；若送端交流電力子系統的火電發電機組的出力調整增加，則將增加的出力全部通過高壓直流輸電模塊輸送給到受端交流電力子系統作為支援；

(3)當送端交流電力子系統的火電發電機組發生故障時：

送端交流電力子系統依次進行一次調頻和二次調頻，送端交流電力子系統在一次調頻/二次調頻時以自身的實時頻率偏差為輸入，在電力系統調頻備用限制范圍內調整自身的火電發電機組的出力，減弱自身電力系統的電功率供需不平衡，從而實現穩定自身電力系統頻率的作用；同時，受端交流電力子系統與送端交流電力子系統保持同步地依次進行一次調頻和二次調頻，受端交流電力子系統在一次調頻/二次調頻時以rΔf_s作為其一次調頻和二次調頻的輸入，其中Δf_s為送端交流電力子系統的實時頻率偏差，r為頻率支援系數，在電力系統調頻備用限制范圍內調整自身的火電發電機組的出力；若受端交流電力子系統的火電發電機組的出力調整增加，則送端交流電力子系統實時減少和增加的出力相等的通過高壓直流輸電模塊輸送給到受端交流電力子系統的出力，將這部分減少的處理用于自身來減弱自身的電功率供需不平衡。

2.根據權利要求1所述的一種考慮雙側備用相互支援的含HVDC互聯電力系統頻率支撐方法，其特征在于：所述的送端交流電力子系統和受端交流電力子系統均由火電發電機組和電力負荷構成。

3.根據權利要求1所述的一種考慮雙側備用相互支援的含HVDC互聯電力系統頻率支撐方法，其特征在于：所述(1)具體為：

1)當高壓直流輸電模塊的輸送電功率為高壓直流輸電模塊的額定輸送電功率的75％時，仍能正常工作的高壓直流輸電模塊子模塊將輸送電功率上限提高10％；

2)當高壓直流輸電模塊的輸送電功率為高壓直流輸電模塊的額定輸送電功率的50％及以下時，仍能正常工作的高壓直流輸電模塊子模塊將輸送電功率上限提高15％。

4.根據權利要求1所述的一種考慮雙側備用相互支援的含HVDC互聯電力系統頻率支撐方法，其特征在于：所述的實時頻率偏差是指電力系統的實時頻率和電力系統的標準頻率之差。