一种柔性直流输电系统有功功率控制方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种柔性直流输电系统有功功率控制方法和系统，控制方法的步骤为：当接收到有功功率调整信号后，根据主极控系统/主单元的功率参考值和接收到的有功功率调整值判断换流站的工况；根据接收到的有功功率调整值、各极控系统的功率上限值、功率下限值和功率参考值，计算出换流站在各工况下主极控系统/主单元和从极控系统/从单元的有功功率调整值。本发明专利技术所提供的技术方案，针对柔性直流输电系统的控制方式和所处的工况调整主极控系统/主单元和从极控系统/从单元的有功功率调整值，使柔性直流输电系统对有功功率分量调整能够满足控制的需求，提高柔性直流输电系统的可靠性。

An Active Power Control Method and System for Flexible HVDC System

The invention provides an active power control method and system for flexible HVDC transmission system. The steps of the control method are as follows: after receiving the active power adjustment signal, judging the working condition of the converter station according to the power reference value of the main pole control system/main unit and the received active power adjustment value; judging the working condition of the converter station according to the received active power adjustment value, the power upper limit value of each pole control system and the power lower limit of each pole control system. Limits and power reference values are calculated to calculate the active power adjustment values of the main pole control system/main unit and the slave pole control system/slave unit in each working condition of the converter station. The technical scheme provided by the invention adjusts the active power adjustment values of the main pole control system/the main unit and the slave pole control system/the slave unit according to the control mode and the working condition of the flexible HVDC transmission system, so that the active power component adjustment of the flexible HVDC transmission system can meet the control requirements and improve the reliability of the flexible HVDC transmission system.

【技术实现步骤摘要】
一种柔性直流输电系统有功功率控制方法和系统
本专利技术属于柔性直流输电系统有功功率控制
，具体涉及一种柔性直流输电系统有功功率控制方法和系统。
技术介绍
自上世纪80年代以来，电力传输技术的发展步伐明显加快，提高传输能力的办法不断涌现，既有直流输电技术、柔性交流输电技术、分频输电技术等高新技术，同时也有对现有高压交流输电线路的增容改造技术，如升压改造、复导增容改造、交流输电线路改为直流输电技术等。其中高压直流输电技术对于提高现有传输系统的传输能力，挖掘现有设备潜力，具有十分重要的现实意义。柔性直流输电系统由于其不存在换相失败的问题，且电压谐波含量少，输出频率与输出电压稳定，能快速调节有功功率与无功功率，控制灵活性好，不仅能够在一定程度上替代传统直流输电进行大规模远距离送电，还能够实现可再生能源、抽蓄等储能与负荷间的能量灵活交互，将大规模清洁能源的接入、汇集与输送，因此具有广阔的应用前景。尤其是柔性直流输电系统能够在潮流反转时保持输出直流电压保持不变的特点，可以为电力系统全局稳定性和潮流优化配置提供了良好的解决方案。柔性直流输电系统需要极控系统对其进行相应的控制，根据换流器的连接方式，极控系统可分为双极连接方式和双单元连接方式。双极连接方式中同一换流站内的换流器共用一个接地点，双单元连接方式中同一换流站的换流器直流部分没有任何连接。为了提高电力系统安全稳定性、防范电网稳定事故、防止发生大面积停电事故，需要通过柔性直流控制保护系统与换流站安全稳定控制装置配合，对柔性直流输电系统的有功功率进行调节来满足电力系统稳定的需求。但是柔性直流输电系统的结构复杂，现有的有功功率控制方法过于简单，不能够满足柔性直流输电系统对功率调整的控制需求，造成柔性直流输电系统可靠性较差的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种柔性直流输电系统有功功率控制方法和系统，用于解决现有技术中由于有功功率控制过于简单而造成柔性直流输电系统可靠性差的问题。为实现上述目的，本专利技术提供的技术方案是：一种柔性直流输电系统有功功率控制方法，包括如下步骤：当接收到有功功率调整信号后，根据主极控系统的功率参考值和接收到的有功功率调整值判断换流站的工况；根据接收到的有功功率调整值、各极控系统的功率上限值、功率下限值和功率参考值，计算出换流站在各工况下主极控系统和从极控系统的有功功率调整值。本专利技术所提供的技术方案，针对柔性直流输电系统的控制方式和所处的工况调整主极控系统和从极控系统的有功功率调整值，使柔性直流输电系统对有功功率分量调整能够满足控制的需求，提高柔性直流输电系统的可靠性。作为对各工况的进一步限定，当且ΔP≥0时，换流站处于第一工况；当且ΔP＜0时，换流站处于第二工况；当且ΔP≥0时，换流站处于第三工况；当且ΔP＜0时，换流站处于第四工况；其中为主极控系统的功率参考值，ΔP为接收到的有功功率调整值。作为对柔性直流输电系统有功功率控制方法的进一步改进，当换流站的主极控系统为双极有功控制模式，从极控系统为单极有功控制模式时，如果换流站处于第一工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第二工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第三工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第四工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为其中和分别为主极控系统的功率上限值和功率下限值，为从极控系统的功率参考值。作为对柔性直流输电系统有功功率控制方法的进一步改进，当主极控系统和从极控系统的控制模式均为单极有功控制模式时，如果换流站处于第一工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第二工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第三工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第四工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为其中和分别为主极控系统的功率上限值和功率下限值，和分别为从极控系统的功率参考值、功率上限值和功率下限值。一种柔性直流输电系统有功功率控制系统，包括处理器和存储器，所述存储器存储有用于在处理器上执行的计算机程序；所述处理器执行所述计算机程序时，实现如下步骤：当接收到有功功率调整信号后，根据主极控系统的功率参考值和接收到的有功功率调整值判断换流站的工况；根据接收到的有功功率调整值、各极控系统的功率上限值、功率下限值和功率参考值，计算出换流站在各工况下主极控系统和从极控系统的有功功率调整值。本专利技术所提供的技术方案，针对柔性直流输电系统的控制方式和所处的工况调整主极控系统和从极控系统的有功功率调整值，使柔性直流输电系统对有功功率分量调整能够满足控制的需求，提高柔性直流输电系统的可靠性。作为对柔性直流输电系统有功功率控制方法的进一步改进，当且ΔP≥0时，换流站处于第一工况；当且ΔP＜0时，换流站处于第二工况；当且ΔP≥0时，换流站处于第三工况；当且ΔP＜0时，换流站处于第四工况；其中为主极控系统的功率参考值，ΔP为接收到的有功功率调整值。作为对柔性直流输电系统有功功率控制方法的进一步改进，当换流站的主极控系统为双极有功控制模式，从极控系统为单极有功控制模式时，如果换流站处于第一工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第二工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第三工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第四工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为其中和分别为主极控系统的功率上限值和功率下限值，为从极控系统的功率参考值有功功率调整值。作为对柔性直流输电系统有功功率控制方法的进一步改进，当主极控系统和从极控系统的控制模式均为单极有功控制模式时，如果换流站处于第一工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第二工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第三工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为如果换流站处于第四工况，则其主极控系统的有功功率调整值为从极控系统的有功功率调整值为其中和分别为主极控系统的功率上限值和功率下限值，和分别为从极控系统的功率参考值、功率上限值和功率下限值。一种柔性直流输电系统有功功率控制方法，包括如下步骤：当接收到有功功率调整信号后，根据主单元的功率参考值和接收到的有功功率调整值判断换流站的工况；根据接收到的有功功率调整值、各单元的功率上限值、功率下限值和功率参考值，计算出换流站在各工况下主单元和从单元的有功功率调整值。本专利技术所提供的技术方案，针对柔性直流输电系统的控制方式和所处的工况调整主单元和从单元的有功功率调整值，使柔性直流输电系统对有功功率分量调整能够满足控制的需求，提高柔性直流输电系统的可靠性。作为对各工况的进一步限定，当且ΔP≥0时，换流站处于第一工况；当且ΔP＜0时，换流站处于第二工况；当且ΔP≥0时，换流站处于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性直流输电系统有功功率控制方法，其特征在于，包括如下步骤：当接收到有功功率调整信号后，根据主极控系统的功率参考值和接收到的有功功率调整值判断换流站的工况；根据接收到的有功功率调整值、各极控系统的功率上限值、功率下限值和功率参考值，计算出换流站在各工况下主极控系统和从极控系统的有功功率调整值。

【技术特征摘要】
1.一种柔性直流输电系统有功功率控制方法，其特征在于，包括如下步骤：当接收到有功功率调整信号后，根据主极控系统的功率参考值和接收到的有功功率调整值判断换流站的工况；根据接收到的有功功率调整值、各极控系统的功率上限值、功率下限值和功率参考值，计算出换流站在各工况下主极控系统和从极控系统的有功功率调整值。2.根据权利要求1所述的柔性直流输电系统有功功率控制方法，其特征在于，当且ΔP≥0时，换流站处于第一工况；当且ΔP＜0时，换流站处于第二工况；当且ΔP≥0时，换流站处于第三工况；当且ΔP＜0时，换流站处于第四工况；其中为主极控系统的功率参考值，ΔP为接收到的有功功率调整值。3.一种柔性直流输电系统有功功率控制系统，包括处理器和存储器，所述存储器存储有用于在处理器上执行的计算机程序；其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如下步骤：当接收到有功功率调整信号后，根据主极控系统的功率参考值和接收到的有功功率调整值判断换流站的工况；根据接收到的有功功率调整值、各极控系统的功率上限值、功率下限值和功率参考值，计算出换流站在各工况下主极控系统和从极控系统的有功功率调整值。4.根据权利要求3所述的柔性直流输电系统有功功率控制系统，其特征在于，当且ΔP≥0时，换流站处于第一工况；当且ΔP＜0时，换流站处于第二工况；当且ΔP≥0时，换流站处于第三工况；当且ΔP＜0时，换流站处于第四工况；其中为主极控系统的功率参考值，ΔP为接收到的有功功率调整值。5.一种柔性直流输电系统有功功率控制方法，其特征在于，包括如下步骤：当接收到有功功率调整信号后，根据主单元的功率参考值和接收到的有功功率调整值判断换流站的工况；根据接收到的有功功率调整值、各单元的功率上限值、功率下限值和功率参考值，计算出换流站在各工况下主单元和从单元的有功功率调整值。6.根据权利要求5所述的柔性直流输电系统有功功率控制方法，其特征在于，当且ΔP≥0时，换流站处于第一工况；当且ΔP＜0时，换流站处于第二工况；当且ΔP≥0时，换流站处于第三工况；当且ΔP＜0时，换流站处于第四工况...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋延涛，孔令凯，许梦阳，陈朋，范雪峰，王瑶，吴东崛，鲁庆华，刘旭辉，曹森，戴国安，
申请(专利权)人：许继电气股份有限公司，许继集团有限公司，国家电网有限公司，国网河南省电力公司，
类型：发明
国别省市：河南,41