[發明專利]多端直流單極故障功率轉移方法及裝置

有效

• 申請號: 202010919973.0
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112152204B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 郭鑄;劉濤;黃偉煌;彭發喜;許樹楷;李巖
• 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: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/06;H02J3/36;H02H7/26
• 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

1.一種多端直流單極故障功率轉移方法，其特征在于，適用于一個送端換流站和兩個受端換流站的直流輸電系統，包括：

當送端換流站第一極出現故障時，將所述送端換流站第一極損失的功率全部轉移至送端換流站第二極；

將所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率優先分配至位于負荷中心的第一受端換流站，并確定分配至所述第一受端換流站后的剩余功率；

將所述剩余功率分配至第二受端換流站；

當任一受端換流站第一極出現故障時，未故障受端換流站的第一極和第二極的功率保持不變；

將故障受端換流站第一極損失的功率全部轉移至故障受端換流站第二極；

將所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率全部分配至故障受端換流站；

在所述將故障受端換流站第一極損失的功率全部轉移至故障受端換流站第二極之前，還包括：

根據所述故障受端換流站第一極損失的功率，確定送端換流站第一極損失的功率；

將所述送端換流站第一極損失的功率全部轉移至送端換流站第二極，以使轉移后所述送端換流站第一極的功率與所述未故障受端換流站第一極的功率保持一致；

通過如下步驟確定所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率，具體包括：

判斷在將故障受端換流站第一極損失的功率全部轉移至故障受端換流站第二極之后，是否超出所述送端換流站的接受能力；若是，則根據獲取到的所述故障受端換流站第一極損失的功率、所述送端換流站第二極的功率和預設的最大極運行功率，計算所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率；若否，則將所述故障受端換流站第一極損失的功率作為所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率。

2.如權利要求1所述的多端直流單極故障功率轉移方法，其特征在于，通過如下步驟確定所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率，具體包括：

當送端換流站第一極出現故障時，將所述送端換流站第一極損失的功率全部轉移至所述送端換流站第二極，并判斷是否超出送端換流站的接受能力；

當判斷到超出所述送端換流站的接受能力時，則根據獲取到的送端換流站第二極的功率、送端換流站第一極損失的功率和預設的最大極運行功率，計算所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率；

當判斷到未超出所述送端換流站的接受能力時，則將所述送端換流站第一極損失的功率作為所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率。

3.如權利要求2所述的多端直流單極故障功率轉移方法，其特征在于，在所述將所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率優先分配至位于負荷中心的第一受端換流站，并確定分配至所述第一受端換流站后的剩余功率之前，還包括：

將第一受端換流站第一極損失的功率全部轉移至第一受端換流站第二極；

將第二受端換流站第一極損失的功率全部轉移至第二受端換流站第二極。

4.如權利要求3所述的多端直流單極故障功率轉移方法，其特征在于，所述將所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率優先分配至位于負荷中心的第一受端換流站，并確定分配至所述第一受端換流站后的剩余功率，具體包括：

將所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率優先分配至位于負荷中心的第一受端換流站，以滿足所述第一受端換流站第一極的功率損失；

根據所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率和所述第一受端換流站第一極所轉移的功率，確定分配至所述第一受端換流站后的剩余功率；

所述將所述剩余功率分配至第二受端換流站，具體包括：

將所述剩余功率分配至所述第二受端換流站，以滿足所述第二受端換流站第一極的功率損失。

5.如權利要求1所述的多端直流單極故障功率轉移方法，其特征在于，所述將所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率全部分配至故障受端換流站，還包括：

根據所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率，確定所述故障受端換流站第二極所能接受的轉移功率。

6.一種多端直流單極故障功率轉移裝置，其特征在于，適用于一個送端換流站和兩個受端換流站的直流輸電系統，包括：

送端功率轉移模塊，用于當送端換流站第一極出現故障時，將所述送端換流站第一極損失的功率全部轉移至送端換流站第二極；

第一功率分配模塊，用于將所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率優先分配至位于負荷中心的第一受端換流站，并確定分配至所述第一受端換流站后的剩余功率；

第二功率分配模塊，用于將所述剩余功率分配至第二受端換流站；

未故障受端換流站功率保持模塊，用于當任一受端換流站第一極出現故障時，未故障受端換流站的第一極和第二極的功率保持不變；

故障受端功率轉移模塊，用于將故障受端換流站第一極損失的功率全部轉移至故障受端換流站第二極；

第三功率分配模塊，用于將所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率全部分配至故障受端換流站；

所述故障受端功率轉移模塊包括：

送端換流站第一極損失的功率確定單元，用于根據所述故障受端換流站第一極損失的功率，確定送端換流站第一極損失的功率；

送端損失功率轉移單元，用于將所述送端換流站第一極損失的功率全部轉移至送端換流站第二極，以使轉移后所述送端換流站第一極的功率與所述未故障受端換流站第一極的功率保持一致；

所述故障受端功率轉移模塊包括：

送端換流站第二極所能接受的轉移功率確定單元，用于判斷在將故障受端換流站第一極損失的功率全部轉移至故障受端換流站第二極之后，是否超出所述送端換流站的接受能力；若是，則根據獲取到的所述故障受端換流站第一極損失的功率、所述送端換流站第二極的功率和預設的最大極運行功率，計算所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率；若否，則將所述故障受端換流站第一極損失的功率作為所述送端換流站第二極所能接受的轉移功率。