一种串联式电压源换流阀组的协调控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种串联式电压源换流阀组的协调控制方法，包括：对直流极串联式电压源换流阀组所在端的总直流电压参考值或总有功功率参考值按照串联运行的电压源换流阀组的总个数进行分配；对于直流电压控制端，各阀组根据分配的本阀组直流电压参考值进行本阀组直流电压的控制；对于有功功率控制端，各阀组根据分配的本阀组有功功率参考值并叠加起阀组均压作用的本阀组有功功率补偿量进行本阀组有功功率的控制。相应地，提供一种串联式电压源换流阀组的协调控制装置。本发明专利技术可以实现串联式电压源换流阀组在直流电压控制端或有功功率控制端运行中各阀组的直流电压均衡。

Coordinated control method and device for series voltage source converter valve group

The invention discloses a coordinated control method for a series voltage source converter valve group, including: the total DC voltage reference value or the total active power reference value at the end of the DC pole series voltage source converter valve group is divided and matched according to the total number of voltage source converter valve groups running in series; for the DC voltage control end, each valve is used. According to the direct current voltage reference value of the distributed valve group, the group is controlled by the DC voltage of the valve group. For the active power control end, the active power compensation of the valve group is controlled by the active power compensation of the valve groups based on the distribution of the active power reference value of the valve group and the pressure function of the valve group superimposed on the valve group. Correspondingly, a coordinated control device for series voltage source converter valve group is provided. The invention can realize the DC voltage balance of each valve set in the operation of the series voltage source converter valve group in the operation of the DC voltage control end or the active power control end.

【技术实现步骤摘要】
一种串联式电压源换流阀组的协调控制方法及装置
本专利技术属于直流输电
，具体涉及一种串联式电压源换流阀组的协调控制方法，以及一种串联式电压源换流阀组的协调控制装置。
技术介绍
高压直流输电系统可分为两种类型：基于晶闸管换流阀的常规直流输电系统(LCC-HVDC)和基于全控型电压源换流阀的柔性直流输电系统(VSC-HVDC)。常规直流输电系统成本低、损耗小、运行技术成熟，目前世界上正在运行的直流输电系统绝大部分都是LCC-HVDC系统，但常规直流输电系统存在逆变侧易发生换相失败、对交流系统的依赖性强、需吸收大量无功功率、换流站占地面积大等缺点；而新一代的柔性直流输电系统则具有能够实现有功功率及无功功率解耦控制、可以向无源网络供电、结构紧凑占地面积小、不存在换相失败问题等优点，但也存在成本较高的缺陷。因此，综合常规直流输电和柔性直流输电两者优点，一端换流站采用晶闸管换流阀、另一端换流站采用电压源换流阀的混合直流输电技术具有良好的工程应用前景。远期来看，随着电压源换流阀所用全控器件价格的降低，两端换流站均采用电压源换流阀的柔性直流输电技术也将会得到越来越广泛的应用。为了满足远距离大容本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种串联式电压源换流阀组的协调控制方法，所述串联式电压源换流阀组由两个或两个以上电压源换流阀组串联而成，并可配置于直流输电系统任一直流极的直流电压控制端或有功功率控制端，其特征在于，所述控制方法包括：对配置于直流极直流电压控制端的串联式电压源换流阀组，包含如下步骤：步骤a1、根据直流极的直流电压控制目标获取串联式电压源换流阀组所在端的总直流电压参考值Udcref并按照串联运行的电压源换流阀组总个数N进行分配，得到均分后的各运行电压源换流阀组的本阀组直流电压参考值UdVref‑i，其中

【技术特征摘要】
1.一种串联式电压源换流阀组的协调控制方法，所述串联式电压源换流阀组由两个或两个以上电压源换流阀组串联而成，并可配置于直流输电系统任一直流极的直流电压控制端或有功功率控制端，其特征在于，所述控制方法包括：对配置于直流极直流电压控制端的串联式电压源换流阀组，包含如下步骤：步骤a1、根据直流极的直流电压控制目标获取串联式电压源换流阀组所在端的总直流电压参考值Udcref并按照串联运行的电压源换流阀组总个数N进行分配，得到均分后的各运行电压源换流阀组的本阀组直流电压参考值UdVref-i，其中N为正整数；步骤a2、获取串联式电压源换流阀组各运行阀组的本阀组直流电压测量值UdV-i；步骤a3、串联式电压源换流阀组各运行阀组将本阀组直流电压参考值UdVref-i的作为本阀组的桥臂电压直流偏置量；步骤a4、串联式电压源换流阀组各运行阀组将本阀组直流电压参考值UdVref-i与本阀组直流电压测量值UdV-i做差后输入本阀组的直流电压控制外环，进行本阀组直流电压的闭环控制；对配置于直流极有功功率控制端的串联式电压源换流阀组，包含如下步骤：步骤b1、根据直流极的有功功率控制目标获取串联式电压源换流阀组所在端的总有功功率参考值Pref并按照串联运行的电压源换流阀组总个数N进行分配，得到均分后的各运行电压源换流阀组的本阀组有功功率参考值PVref-i，其中N为正整数；步骤b2、获取串联式电压源换流阀组所在端的总直流电压参考值Udcref并按照串联运行的电压源换流阀组总个数N进行分配，得到均分后的各运行电压源换流阀组的本阀组直流电压参考值UdVref-i，其中N为正整数；步骤b3、获取串联式电压源换流阀组各运行阀组的本阀组直流电压测量值UdV-i；步骤b4、串联式电压源换流阀组各运行阀组将本阀组直流电压参考值UdVref-i的作为本阀组的桥臂电压直流偏置量；步骤b5、串联式电压源换流阀组各运行阀组获取起阀组均压作用的本阀组有功功率补偿量ΔPV-i，并将本阀组有功功率补偿量ΔPV-i与本阀组有功功率参考值PVref-i叠加后输入本阀组的有功功率控制外环，进行本阀组有功功率的控制。2.如权利要求1所述的一种串联式电压源换流阀组的协调控制方法，其特征在于：对配置于直流极有功功率控制端的串联式电压源换流阀组，所述步骤b5中各运行电压源换流阀组获取起阀组均压作用的本阀组有功功率补偿量ΔPV-i的具体步骤包括：步骤c1、将本阀组直流电压参考值UdVref-i与本阀组直流电压测量值UdV-i做差，得到本阀组直流电压偏差量ΔUdV-i；步骤c2、将本阀组直流电压偏差量ΔUdV-i输入本阀组的阀组均压补偿器，本阀组的阀组均压补偿器对本阀组直流电压偏差量ΔUdV-i采用比例或积分或比例加积分的方式进行计算，得到本阀组有功功率补偿量ΔPV-i。3.如权利要求1所述的一种串联式电压源换流阀组的协调控制方法，其特征在于：对配置于直流极直流电压控制端的串联式电压源换流阀组，当某一个运行阀组的直流电压控制外环输出受到电流内环限值限幅时，将该阀组的电流内环限值同步作用于其他各运行阀组，以保持各运行阀组的直流电压均衡。4.如权利要求1所述的一种串联式电压源换流阀组的协调控制方法，其特征在于：对配置于直流极有功功率控制端的串联式电压源换流阀组，当某一个运行阀组的有功功率控制外环输出受到电流内环限值限幅时，将该阀组的电流内环限值同步作用于其他各运行阀组，以保持各运行阀组的直流电压均衡。5.一种串联式电压源换流阀组的协调控制装置，所述串联式电压源换流阀组由两个或两个以上电压源换流阀组串联而成，并可配置于直流输电系统任一直流极的直流电压控制端或有功功率控制端，其特征在于：包括判别单元、采集分配单元、直流电压控制单元和有功功率控制单元，其中：所述判别单元用于依据直流极的运行状态判断串联式电压源换流阀组所在端是否为直流电压控制端；所述采集分配单元用于根据直流极运行状态分别获取串联式电压源换流阀组所在端的总直流电压参考值Udcref、总有功功率参考值Pref、各运行电压源换流阀组的本阀组直流电压测量值UdV-i等，并按照串联运行的电压源换流阀组...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁江，卢宇，董云龙，王永平，田杰，李海英，胡兆庆，汪楠楠，王柯，丁久东，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32