[發明專利]一種防止直流耗能裝置拒動的控制系統及方法

在審

• 申請號: 202010750682.3
• 申請日: 2020-07-29
• 公開（公告）號: CN112003257A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 胡四全;馮敏;董朝陽;吉攀攀;俎立峰;樊大帥;慕小樂;滕林陽;劉靜一;李文雅;張哲;柴衛強;馬太虎
• 申請（專利權）人: 許繼集團有限公司;許繼電氣股份有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04;H02J3/36
• 代理公司: 北京中政聯科專利代理事務所(普通合伙) 11489
• 代理人: 朱曉娟

一種防止直流耗能裝置拒動的控制系統及方法，該系統包括直流耗能裝置控制系統及耗能閥子模塊控制裝置，耗能控制裝置采用AB系統冗余配置，與控制保護系統采用交叉冗余連接，防止接收控制保護投入指令錯誤而拒動；母線電壓和支路電流數據采用三取二配置，防止因采樣錯誤導致直流母線電壓達到保護值而裝置未動作；耗能控制裝置與耗能閥子模塊控制裝置采用交叉冗余連接，從子模塊級保證能正確響應投切指令。該系統和方法從控制保護指令的傳輸、直流母線電壓采集、閥控對子模塊的控制方面防止耗能裝置的拒動，實現對直流耗能裝置的防拒動控制，避免直流輸電線路的電壓升高時耗能支路未動作帶來的嚴重故障，提高直流耗能裝置的穩定性及可靠性。

技術領域

本發明屬于直流輸電技術領域，涉及一種海上風電直流送出系統防止直流耗能裝置拒動的控制系統和方法。

背景技術

在新能源高壓直流輸電送出工程中，新能源系統孤島送出時，當受電端發生故障導致交流電網電壓跌落時，有功功率無法全部送出至交流電網，富余有功功率造成直流輸電線路的電壓升高，危害柔性直流換流閥等設備的安全。此時可以通過直流耗能裝置對盈余功率進行泄放，提高系統的故障穿越能力。因此直流耗能裝置的可靠動作直接關系著新能源高壓直流輸電送出設備的運行安全，是至關重要的設備。

為此，本發明提出一種防止直流耗能裝置拒動的控制系統及方法，實現對直流耗能裝置的防拒動控制，避免直流輸電線路的電壓升高時耗能支路未動作帶來的嚴重故障，提高設備運行的安全性。

發明內容

為實現上述目的，本發明提供了一種防止直流耗能裝置拒動的控制系統及方法，采用如下技術方案實現。

本發明的第一方面提供了一種防止直流耗能裝置拒動的控制系統，包括：第一防拒動模塊、第二防拒動模塊和第三防拒動模塊；

所述第一防拒動模塊用于防止控制保護裝置下發錯位指令或指令傳輸過程中出現錯誤使得直流耗能裝置未動作；

所述第二防拒動模塊用于防止耗能閥控裝置采樣錯誤使得直流母線電壓達到保護值而直流耗能裝置未動作；

所述第三防拒動模塊用于防止直流耗能裝置未正確執行閥控裝置發出的投切指令。

進一步的，所述第一防拒動模塊包括：

耗能閥控裝置與控制保護系統之間通過交叉冗余進行連接，當發生通信故障時進行自切換。

進一步的，還包括：

當耗能閥控裝置接收控制保護系統的數據校驗不通過持續時間達到T，則進行自切換。

進一步的，所述第二防拒動模塊包括：

直流母線電壓正負極分別設置三個電壓傳感器，每個電壓傳感器對應一個測量單元，將采樣數據中三取二發送至耗能閥控裝置。

進一步的，所述第三防拒動模塊包括：

耗能閥控裝置采用交叉冗余通信，在閥控子模塊接口板、閥控子模塊上行或下行通信故障情況下，由相鄰模塊的閥控裝置傳送故障模塊信息，且不影響相鄰模塊原通信鏈路。

本發明的第二方面提供了一種防止直流耗能裝置拒動的控制方法，使用如前所述的防止直流耗能裝置拒動的控制系統進行控制，包括：

當控制保護裝置下發錯位指令或指令傳輸過程中出現錯誤使得直流耗能裝置未動作時，采用第一防拒動模塊進行控制；

當耗能閥控裝置采樣錯誤使得直流母線電壓達到保護值而直流耗能裝置未動作時，采用第二防拒動模塊進行控制；

當直流耗能裝置未正確執行閥控裝置發出的投切指令，采用第三防拒動模塊進行控制。

進一步的，所述第一防拒動模塊在耗能閥控裝置與控制保護系統之間采用交叉冗余進行連接，當發生通信故障時進行自切換。