[發明專利]一種解決直流閉鎖后送端穩態過電壓的電壓協調控制方法

在審

• 申請號: 202110990747.6
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113675857A
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 蔡紹榮;魏明奎;周泓;江栗;路亮;陶宇軒;沈力;梁文舉;文一宇;張鵬;王慶;楊宇霄
• 申請（專利權）人: 國家電網公司西南分部
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16;H02J3/18;H02J3/50;H02H7/26
• 代理公司: 成都智言知識產權代理有限公司 51282
• 代理人: 濮云杉

1.一種解決直流閉鎖后送端穩態過電壓的電壓協調控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：當直流發生閉鎖后，直流控制保護系統向電壓協調控制系統發出直流閉鎖信息；

步驟2：電壓協調控制系統接收直流閉鎖信息后，獲取電網關鍵節點的母線電壓，根據直流閉鎖信息，判斷是否啟動電壓協調控制邏輯，若滿足啟動條件P_損失≥P₁且V_max＞V_SET，進入步驟3，否則保持步驟2，其中P_損失為閉鎖直流實際損失功率、P₁為設定門檻值、V_max為選取關鍵節點最高電壓值、V_SET設為1.0p.u-1.05p.u之間；

步驟3：電壓協調控制系統根據所檢測關鍵節點的母線電壓，匹配離線制策略表，若滿足邏輯動作定值，執行對應的控制措施；

步驟4：執行站按照電壓協調控制系統下發的指令，從系統吸收無功，直至系統電壓恢復至設定范圍內或控制措施用盡為止。

2.根據權利要求1所述的一種解決直流閉鎖后送端穩態過電壓的電壓協調控制方法，其特征在于：所述直流閉鎖信息，包括閉鎖直流的名稱以及損失功率。

3.根據權利要求1所述的一種解決直流閉鎖后送端穩態過電壓的電壓協調控制方法，其特征在于：所述步驟2中啟動條件定值的P₁確定，基于離線時域仿真計算獲取，基于電網不同運行方式下，仿真不同功率直流閉鎖下的穩態過電壓，若某一直流功率閉鎖下，對應系統關鍵節點的穩態過電壓多數高于1.05p.u，確定當前直流功率為啟動設定值。

4.根據權利要求1所述的一種解決直流閉鎖后送端穩態過電壓的電壓協調控制方法，其特征在于：所述步驟2中啟動條件定值的V_max確定，電壓協調控制系統采取設定的幾個關鍵節點電壓，比較取最大的V_max＝max(V₁,V₂,V₃,…,V_n)，其中：V₁,V₂,V₃,…為對應直流設定的關鍵節點的電壓，n為關鍵節點的個數。

5.根據權利要求4所述的一種解決直流閉鎖后送端穩態過電壓的電壓協調控制方法，其特征在于：關鍵節點的選取包含直流換流站、與換流站相鄰主網的母線。

6.根據權利要求1所述的一種解決直流閉鎖后送端穩態過電壓的電壓協調控制方法，其特征在于：所述步驟3中離線制策略表：

其中：V₁、V₂、V₃、V₄為電壓判據邏輯定值，T₁、T₂、T₃、T₄為每輪定值延時值，Q₁、Q₂、Q₃、Q₄為每輪動作無功值，上述定值都可根據電網整定。

7.根據權利要求6所述的一種解決直流閉鎖后送端穩態過電壓的電壓協調控制方法，其特征在于：無功控制措施動作對象依次從風機吸無功、調相機吸無功、切電容、投電抗執行。

8.根據權利要求7所述的一種解決直流閉鎖后送端穩態過電壓的電壓協調控制方法，其特征在于：所述無功控制措施動作對象風電場的選取，針對不同風電場與閉鎖直流遠近不同，選取控制靈敏度大的風電場作為對應直流閉鎖后的電壓協調控制對象，靈敏度計算步驟：

記錄系統穩態工況下對應直流各關鍵母線bus的初始電壓u_bus1,L,u_busn及初始均電壓u_bus⁰為，其中n為關鍵節點的個數；

記候選新能源場站為r₁,r₂L r_k，各候選新能源場站在吸收不同無功量Δq_k情況下的系統關鍵母線bus電壓分別為u_bus¹,u_bus²L u_bus^k，分別計算電壓變化值k為選新能源場站的個數；

分別計算各新能源場站對系統關鍵母線bus的電壓-出力靈敏度，計算公式分別為：

選取新能源關鍵母線靈敏度η_k＞ζ作為對應直流電壓協調控制系統的控制措施對象。