[發明專利]一種柔性直流輸電系統的振蕩抑制方法及系統有效
| 申請號： | 202110640413.6 | 申請日： | 2021-06-09 |
| 公開（公告）號： | CN113258591B | 公開（公告）日： | 2022-07-01 |
| 發明（設計）人： | 高磊;張慧媛;陳名鏗;許軍;姚蜀軍 | 申請（專利權）人： | 華北電力大學 |
| 主分類號： | H02J3/24 | 分類號： | H02J3/24;H02J3/36 |
| 代理公司： | 北京高沃律師事務所 11569 | 代理人： | 杜陽陽 |
| 地址： | 102206 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 柔性 直流 輸電 系統 振蕩 抑制 方法 | ||
本發明涉及一種柔性直流輸電系統的振蕩抑制方法及系統，當根據狀態空間矩陣的特征值根軌跡圖、直流電壓波形圖和交流側電壓頻譜圖確定柔性直流輸電系統處于振蕩失穩狀態時，利用虛擬電阻、虛擬電感和一階慣性環節時間參數確定虛擬阻抗控制的系數，將確定了系數的虛擬阻抗控制投入柔性直流輸電系統的控制系統中，調整虛擬阻抗控制的系數，直至柔性直流輸電系統處于振穩定狀態，則退出虛擬阻抗控制。本發明在系統發生振蕩失穩時，投入使用虛擬阻抗控制，可以改變整個系統的狀態空間方程，有效抑制不同頻帶的振蕩失穩，從而提高系統的穩定性并抑制振蕩失穩現象。
技術領域
本發明涉及柔性直流輸電領域，特別是涉及一種柔性直流輸電系統的振蕩抑制方法及系統。
背景技術
近年來，小到幾Hz，大到幾千Hz的振蕩頻率出現在柔性直流輸電系統中，嚴重影響系統的穩定運行，對于柔性直流輸電工程而言，及時抑制柔性直流輸電系統的振蕩失穩現象尤為重要。柔性直流輸電系統振蕩主要有以下兩個特點：
1.柔性直流輸電系統振蕩現象主要出現在風機與換流器以及換流器與電網之間，可達到幾千Hz；
2.由于柔性直流輸電系統振蕩發生的根源是復雜電網耦合形成的源-網多時間尺度動態相互作用，通過優化控制器參數的措施可以起到抑制柔性直流輸電系統振蕩的效果。
當前有學者提出采用虛擬電阻(Rvir)控制抑制柔性直流輸電系統振蕩的方法，傳統的虛擬電阻控制對于某一頻段的振蕩可以起到良好的振蕩抑制效果，但傳統的虛擬電阻控制對于不同頻帶的振蕩現象無法起到良好的振蕩抑制作用，不能有效地抑制系統失穩。
發明內容
本發明的目的是提供一種柔性直流輸電系統的振蕩抑制方法及系統，以有效抑制不同頻帶的振蕩失穩，提高系統的穩定性。
為實現上述目的，本發明提供了如下方案：
一種柔性直流輸電系統的振蕩抑制方法，所述柔性直流輸電系統為基于虛擬阻抗控制的柔性直流輸電系統，所述方法包括：
確定柔性直流輸電系統的狀態空間矩陣；
獲取柔性直流輸電系統的狀態空間矩陣的特征值根軌跡圖、直流電壓波形圖和交流側電壓頻譜圖；
根據狀態空間矩陣的特征值根軌跡圖、直流電壓波形圖和交流側電壓頻譜圖判斷柔性直流輸電系統是否處于振蕩失穩狀態，獲得第一判斷結果；
若第一判斷結果表示是，則根據虛擬電阻、虛擬電感和一階慣性環節時間參數確定虛擬阻抗控制的系數；
將確定了系數的虛擬阻抗控制投入柔性直流輸電系統的控制系統中，返回步驟“確定柔性直流輸電系統的狀態空間矩陣”，直至第一判斷結果表示否，退出所述虛擬阻抗控制。
進一步地，所述確定柔性直流輸電系統的狀態空間矩陣，具體包括：
根據柔性直流輸電系統的交流側模型、直流側模型、控制系統模型建立柔性直流輸電系統的狀態空間方程；
根據所述狀態空間方程確定柔性直流輸電系統的狀態空間矩陣。
進一步地，所述根據狀態空間矩陣的特征值根軌跡圖、直流電壓波形圖和交流側電壓頻譜圖判斷柔性直流輸電系統是否處于振蕩失穩狀態，獲得第一判斷結果，具體包括：
若所述特征值根軌跡圖中特征值根軌跡穿越零點進入坐標系的正實軸，或所述直流電壓波形圖中柔性直流輸電系統的直流電壓發生劇烈波動，或所述交流側電壓頻譜圖中出現基頻50Hz以外的振蕩頻率，則所述第一判斷結果表示柔性直流輸電系統處于振蕩失穩狀態；
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于華北電力大學，未經華北電力大學許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202110640413.6/2.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
