高压直流定无功功率交流故障恢复方法与装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及高压直流定无功功率交流故障恢复方法与装置；其中，高压直流定无功功率交流故障恢复方法，包括以下步骤：根据换流母线电压和直流电流，对换流器消耗无功功率与换流站无功补偿设备提供无功功率求差，得到交流系统与换流站的交换无功功率允许范围，并从中选取出交换无功功率期望值、生成直流电流指令值；基于直流电流指令值，对换流站进行交流故障恢复。在交流故障恢复过程中，能够将交流系统与换流站的交换无功功率定量控制在期望值，改善系统的故障恢复性能，降低交流故障恢复过程中发生换相失败的概率；提高多直流馈入系统的电压稳定性以及系统的故障恢复性能，对提升直流输电系统的稳定性具有重要意义。

Fault recovery method and device for HVDC reactive power power AC

The invention relates to a high voltage direct current constant reactive power AC fault recovery method and device; the high-voltage DC reactive power AC fault recovery method, which comprises the following steps: according to the commutation voltage and DC current converter consumes reactive power converter and reactive power compensation equipment to provide reactive power for poor exchange communication system and converter without allowable range of reactive power, reactive power exchange and select the expected value, generating value from the DC current instruction; DC current instruction based on the value of converter station AC fault recovery. In the AC fault recovery process, will be able to control the expected value of quantitative exchange system and HVDC reactive power, improve the system fault recovery performance, reduce the AC fault recovery probability of commutation failure occurred in the process of improving the fault; multi infeed DC system voltage stability and system recovery performance, is of great significance to enhancing the stability of HVDC transmission system.

【技术实现步骤摘要】
高压直流定无功功率交流故障恢复方法与装置
本专利技术涉及高压直流
，特别是涉及一种高压直流定无功功率交流故障恢复方法与装置。
技术介绍
高压直流已被广泛应用在远距离大功率输电和非同步电网互联场合，我国已投运和在建的直流输电线路超过30条，我国电网已经成为世界上最复杂的交直流混合运行电网。直流系统两端换流器在运行中要消耗大量无功功率，一般情况下，整流器和逆变器消耗的无功功率分别约为输送有功功率的30％～50％和40％～60％。当交流系统发生故障时，直流电压以及换流站附近换流母线电压会迅速降低，此时若直流系统仍工作在额定功率或者额定电流下，则换流站对交流系统的无功需求会大大增加，引起换相电压持续波动，影响直流正常换相甚至导致直流发生换相失败。为解决这一问题，传统直流控制系统引入VDCOL(VoltageDependentCurrentOrderLimiter，低压限流功能)来对低电压状态下的直流电流指令加以限制，减小故障期间换流站对交流系统的无功需求，有利于故障后交流电压和直流功率的恢复。在实现过程中，专利技术人发现传统技术中至少存在如下问题：VDCOL中直流电压和直流电流为线性关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高压直流定无功功率交流故障恢复方法，其特征在于，包括：根据换流母线电压和直流电流，对换流器消耗无功功率与换流站无功补偿设备提供无功功率求差，得到交流系统与换流站的交换无功功率允许范围；在所述交流系统与换流站的交换无功功率允许范围内选取出交换无功功率期望值，根据所述交换无功功率期望值，生成直流电流指令值；基于所述直流电流指令值，对所述换流站进行交流故障恢复。

【技术特征摘要】
1.一种高压直流定无功功率交流故障恢复方法，其特征在于，包括：根据换流母线电压和直流电流，对换流器消耗无功功率与换流站无功补偿设备提供无功功率求差，得到交流系统与换流站的交换无功功率允许范围；在所述交流系统与换流站的交换无功功率允许范围内选取出交换无功功率期望值，根据所述交换无功功率期望值，生成直流电流指令值；基于所述直流电流指令值，对所述换流站进行交流故障恢复。2.根据权利要求1所述的高压直流定无功功率交流故障恢复方法，其特征在于，所述根据换流母线电压和直流电流，对换流器消耗无功功率与换流站无功补偿设备提供无功功率求差，得到交流系统与换流站的交换无功功率允许范围的步骤之前，还包括：获取所述直流电流和所述换流母线电压；基于以下公式获取所述换流器消耗无功功率：其中，QI表示所述换流器消耗无功功率，Id表示所述直流电流，Np表示极数，k表示换流变压器变比，Uac表示所述换流母线电压，γ表示逆变侧关断角，X表示换流变压器二次侧等值短路阻抗；基于以下公式获取所述换流站无功补偿设备提供无功功率：其中，Qf表示所述换流站换流站无功补偿设备提供无功功率，Bc表示换流站无功补偿设备容纳。3.根据权利要求2所述的高压直流定无功功率交流故障恢复方法，其特征在于，所述直流电流的范围为0.1～1.0p.u.。4.根据权利要求1所述的高压直流定无功功率交流故障恢复方法，其特征在于，在所述交流系统与换流站的交换无功功率允许范围内选取出交换无功功率期望值，根据所述交换无功功率期望值，生成直流电流指令值的步骤包括：根据交流系统短路比SCR、有效短路比ESCR或多馈入有效短路比MIESCR，在所述交流系统与换流站的交换无功功率允许范围内确定所述交换无功功率期望值；基于以下公式获取所述直流电流指令值：其中，Id_ref表示所述直流电流指令值，Np表示极数，X表示换流变压器二次侧等值短路阻抗，k表示换流变压器变比，γmin表示逆变侧最小关断角，Uac表示所述换流母线电压，Bc表示换流站无功补偿设备容纳，Qac_ref表示所述交换无功功率期望值。5.根据权利要求1至4任意一项所述的高压直流定无功功率交流故障恢复方法，其特征在于，所述换流站为以...

【专利技术属性】
技术研发人员：傅闯，汪娟娟，黄梦华，李瑶佳，李子林，王子民，龚英明，黄星海，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东,44