高压直流系统快速旁路串补设备的控制方法技术方案

本发明专利技术公开一种高压直流系统快速旁路串补设备的控制方法，包括串联补偿装置输入端连接所述直流输电装置的输出端，串联补偿装置输出端连接开关装置输入端；串联补偿装置的输入端连接开关装置的输出端，其串补端连接所直流输电装置的串补接入端，其包括串补开关模块和电容模块，其串补端连接电容模块的串补端，其输入端连接串补开关模块输入端；串补开关模块的输出端连接所述电容模块输入端；主控装置用以实现以下快速旁路串补步骤：获取所述直流输电装置的实际运行功率；检测到所述实际运行功率小于预设值，且持续时间T超过所述预设时间T1，输出断开指令，以使得所述串补开关模块断开连接。解决含串联补偿器的交直流系统之间的谐振谐波问题。

Control method of fast bypass series compensation equipment for HVDC system

The invention discloses a control method of a fast bypass series compensation device for HVDC system, which comprises a series compensation device input end connecting the output end of the HVDC transmission device, a series compensation device output end connecting the input end of the switch device, and a series compensation device input end connecting the output end of the switch device and the series compensation end connecting the output end of the switch device. The series compensation access terminal of the HVDC transmission device comprises a series compensation switch module and a capacitor module, and the series compensation terminal connects the series compensation terminal of the capacitor module, and the input terminal connects the input terminal of the series compensation switch module; the output terminal of the series compensation switch module connects the capacitor module input terminal; and the main control device realizes the following fast bypass series compensation step Suddenly: the actual operation power of the HVDC transmission device is obtained; it is detected that the actual operation power is less than the preset value and the duration T exceeds the preset time T1, and the disconnection instruction is output so as to disconnect the series compensation switch module. The problem of harmonic resonance between AC and DC systems with series compensator is solved.

【技术实现步骤摘要】
高压直流系统快速旁路串补设备的控制方法
本专利技术涉及电力
，尤其涉及一种高压直流系统快速旁路串补设备的控制方法。
技术介绍
我国发电资源与用电负荷分布不均衡，加之对电力的需求越来越大，直接导致了对我国电力超高压、大规模、远距离输电发展的需求。为提高线路输送能力，增进系统稳定性，串联补偿技术得到了越来越广泛的应用。串联补偿器在高压交流系统中具有提高输电线路传输容量、改善潮流分布和增大暂稳极限的作用，得到了国内外广泛应用。随着电力系统的发展，电力系统呈现出电子电子化趋势，交直流电网包括含电力电子器件的接入系统，谐波谐振问题是交直流相互影响领域的重要研究课题，在实际电网运行中也出现了串联补偿器与高压直流系统之间相互影响的谐波谐振事件，引起了运行单位和研究人员的高度重视。对于“电力电子化电力系统”中谐波谐振问题的研究既是热点也是难点，在谐波产生和发展方面，很大程度上与交流系统中传统元件在特殊工况下的非线性特性(如串联补偿MOV伏安特性、分布参数特性等)相关，其激发、传播和放大的途径复杂、多样。专利技术人在实施本专利技术时发现现有技术中，发现现有的串联补偿器和高压直流输电系统之间均为相互独立控制和运行的平台，对谐波谐振问题的分析缺乏试验平台支持，对含串联补偿器的交直流系统之间的谐振谐波问题无法有效解决，而不稳定的谐波谐振对变压器、电容器等元件的安全运行有很大威胁，严重情况下还可能导致设备过流或过压而损坏，进而影响系统稳定运行。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种高压直流系统快速旁路串补设备的控制方法，提供了一种高压直流输电系统快速旁路串联补偿器的试验系统，能够快速、有效抑制高压交直流输电系统中的谐振谐波问题。第一方面，本专利技术提供了一种高压直流系统快速旁路串补设备的控制方法，所述方法用于串补控制设备，所述串补控制设备包括电源装置、主控装置、开关装置、串联补偿装置和直流输电装置；所述电源装置的输出端分别连接所述主控装置的电源端和所述开关装置的电源端；所述主控装置的输入端连接所述直流输电装置的输出端，所述主控装置的输出端连接所述开关装置的输入端；所述串联补偿装置的输入端连接所述开关装置的输出端，所述串联补偿装置的串补端连接所述直流输电装置的串补接入端；所述串联补偿装置包括串补开关模块和电容模块；所述串联补偿装置的串补端连接所述电容模块的串补端，所述串联补偿装置的输入端连接所述串补开关模块的输入端；所述串补开关模块的输出端连接所述电容模块的输入端；所述主控装置包括处理器以及存储器，所述存储器内存储有可执行代码，所述可执行代码能够被所述处理器执行，以实现以下快速旁路串补步骤：获取所述直流输电装置的实际运行功率；检测到所述实际运行功率小于预设值，且持续时间T超过所述预设时间T1，输出断开指令，以使得所述串补开关模块断开连接。在第一方面的第一种可能实现方式中，所述直流输电装置包括直流极控模块、直流站控模块、直流整流侧和直流逆变侧；所述直流输电装置的输出端连接所述直流站控模块的输出端，所述直流输电装置的串补接入端连接所述直流逆变侧的串补接入端；所述直流站控模块的第一输入端通过所述直流极控模块连接所述直流整流侧的功率检测端；所述直流整流侧的输出端连接所述直流逆变侧的输入端；则步骤所述获取所述直流输电装置的实际运行功率包括：获取所述直流极控模块采集到的所述直流整流侧的直流电压和直流电流；根据所述直流电压和所述直流电流获取得到所述实际运行功率。结合第一方面的第一种可能实现方式中，在第一方面的第二种可能实现方式中，所述直流输电装置还包括直流保护模块；所述直流保护模块的第一输入端连接所述直流逆变侧的功率检测端，所述直流保护模块的输出端连接所述直流站控模块第二输入端。则还包括：检测到换流站正常；获取直流换相信息；在直流换相失败时，获取所述直流逆变侧的电压总谐波畸变率；检测到所述电压总谐波畸变率大于预设电压总谐波畸变率值，则输出所述断开指令，以使得所述串补开关模块断开连接。结合第一方面的第二种可能实现方式，在第一方面的第三种可能实现方式中，所述直流输电装置还包括直流保护模块；所述直流保护模块的第一输入端连接所述直流逆变侧的功率检测端，所述直流保护模块的输出端连接所述直流站控模块第二输入端。则还包括：检测到换流站异常；获取直流换相信息；在直流换相失败时，检测到所述持续时间T超过预设时间T2；获取所述直流逆变侧的电压总谐波畸变率；检测到所述电压总谐波畸变率大于预设电压总谐波畸变率值，则输出所述断开指令，以使得所述串补开关模块断开连接。结合第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第四种可能实现方式中，所述串联补偿装置还包括检测输出端；所述直流输电装置还包括检测端；所述串联补偿装置的检测输出端连接所述直流输电装置的检测端；所述串联补偿装置的检测输出端连接所述电容模块检测输出端；所述直流输电装置的检测端连接所述直流保护模块的第二输入端。则还包括：检测到换流站正常；获取直流换相信息；在直流换相失败时，获取所述电容模块的电流总谐波畸变率；检测到所述电流总谐波畸变率大于预设电流总谐波畸变率值，则输出所述断开指令，以使得所述串补开关模块断开连接。在第一方面的第四种可能实现方式的基础上，在第一方面的第五种可能实现方式中，所述串联补偿装置还包括检测输出端；所述直流输电装置还包括检测端；所述串联补偿装置的检测输出端连接所述直流输电装置的检测端；所述串联补偿装置的检测输出端连接所述电容模块检测输出端；所述直流输电装置的检测端连接所述直流保护模块的第二输入端。则还包括：检测到换流站异常；获取直流换相信息；在直流换相失败时，检测到所述时间T超过所述预设时间T3；获取所述电容模块的电流总谐波畸变率；检测到所述电流总谐波畸变率大于预设电流总谐波畸变率值，则输出所述断开指令，以使得所述串补开关模块断开连接。在第一方面的第二种可能实现方式的基础上，在第一方面的第六种可能实现方式中，所述直流保护模块还包括第三输入端和第四输入端；所述直流保护模块的第三输入端连接所述直流逆变侧的阀电压检测端，所述直流保护模块的第四输入端连接所述直流逆变侧的阀电流检测端。则所述获取直流换相信息包括：获取所述直流逆变侧的阀电压和所述直流逆变侧的阀电流；计算所述阀电压过零点的时间和所述阀电流过零点的时间；检测到所述阀电压过零点的时间和所述阀电流过零点的时间的时间差对应的相位角小于预设相位角值时，则获取直流发生换相失败的信息；输出所述断开指令，以使得所述串补开关模块断开连接。在第一方面的第二种可能实现方式的基础上，在第一方面的第七种可能实现方式中，所述直流保护模块还包括第五输入端；所述直流保护模块的第五输入端连接所述直流整流侧的直流端；则所述获取直流换相信息还包括：获取所述直流整流侧的直流线路电流和换流阀侧等效直流电流；检测到所述直流线路电流减去所述换流阀侧等效直流电流的差值大于预设电流差值时，则获取直流发生换相失败的信息；上述技术方案的一个技术方案具有如下优点：通过所述主控装置的输入端连接所述直流输电装置的输出端，所述主控装置的输出端连接所述开关装置的输入端；所述串联补偿装置的输入端连接所述开关装置的输出端，所述串联补偿装置的串补端连接所述直流输电装置的串补接入端，而所述串联补偿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压直流系统快速旁路串补设备的控制方法，其特征在于，所述方法用于串补控制设备，所述串补控制设备包括电源装置、主控装置、开关装置、串联补偿装置和直流输电装置；所述电源装置的输出端分别连接所述主控装置的电源端和所述开关装置的电源端；所述主控装置的输入端连接所述直流输电装置的输出端，所述主控装置的输出端连接所述开关装置的输入端；所述串联补偿装置的输入端连接所述开关装置的输出端，所述串联补偿装置的串补端连接所述直流输电装置的串补接入端；所述串联补偿装置包括串补开关模块和电容模块；所述串联补偿装置的串补端连接所述电容模块的串补端，所述串联补偿装置的输入端连接所述串补开关模块的输入端；所述串补开关模块的输出端连接所述电容模块的输入端；所述主控装置包括处理器以及存储器，所述存储器内存储有可执行代码，所述可执行代码能够被所述处理器执行，以实现以下步骤：获取所述直流输电装置的实际运行功率；检测到所述实际运行功率小于预设值，且持续时间T超过所述预设时间T1，输出断开指令，以使得所述串补开关模块断开连接。

【技术特征摘要】
1.一种高压直流系统快速旁路串补设备的控制方法，其特征在于，所述方法用于串补控制设备，所述串补控制设备包括电源装置、主控装置、开关装置、串联补偿装置和直流输电装置；所述电源装置的输出端分别连接所述主控装置的电源端和所述开关装置的电源端；所述主控装置的输入端连接所述直流输电装置的输出端，所述主控装置的输出端连接所述开关装置的输入端；所述串联补偿装置的输入端连接所述开关装置的输出端，所述串联补偿装置的串补端连接所述直流输电装置的串补接入端；所述串联补偿装置包括串补开关模块和电容模块；所述串联补偿装置的串补端连接所述电容模块的串补端，所述串联补偿装置的输入端连接所述串补开关模块的输入端；所述串补开关模块的输出端连接所述电容模块的输入端；所述主控装置包括处理器以及存储器，所述存储器内存储有可执行代码，所述可执行代码能够被所述处理器执行，以实现以下步骤：获取所述直流输电装置的实际运行功率；检测到所述实际运行功率小于预设值，且持续时间T超过所述预设时间T1，输出断开指令，以使得所述串补开关模块断开连接。2.根据权利要求1所述的高压直流系统快速旁路串补设备的控制方法，其特征在于，所述直流输电装置包括直流极控模块、直流站控模块、直流整流侧和直流逆变侧；所述直流输电装置的输出端连接所述直流站控模块的输出端，所述直流输电装置的串补接入端连接所述直流逆变侧的串补接入端；所述直流站控模块的第一输入端通过所述直流极控模块连接所述直流整流侧的功率检测端；所述直流整流侧的输出端连接所述直流逆变侧的输入端；则步骤所述获取所述直流输电装置的实际运行功率包括：获取所述直流极控模块采集到的所述直流整流侧的直流电压和直流电流；根据所述直流电压和所述直流电流获取得到所述实际运行功率。3.根据权利要求2所述的高压直流系统快速旁路串补设备的控制方法，其特征在于，所述直流输电装置还包括直流保护模块；所述直流保护模块的第一输入端连接所述直流逆变侧的功率检测端，所述直流保护模块的输出端连接所述直流站控模块第二输入端。则还包括：检测到换流站正常；获取直流换相信息；在直流换相失败时，获取所述直流逆变侧的电压总谐波畸变率；检测到所述电压总谐波畸变率大于预设电压总谐波畸变率值，则输出所述断开指令，以使得所述串补开关模块断开连接。4.根据权利要求3所述的高压直流系统快速旁路串补设备的控制方法，其特征在于，所述直流输电装置还包括直流保护模块；所述直流保护模块的第一输入端连接所述直流逆变侧的功率检测端，所述直流保护模块的输出端连接所述直流站控模块第二输入端。则还包括：检测到换流站异常；获...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡云，郭琦，关红兵，罗超，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心，中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东,44