相控型AC/DC换流器端口暂态量转移矩阵建模及电网保护方法技术

本发明专利技术公开了一种相控型AC/DC换流器端口暂态量转移矩阵建模及电网保护方法，步骤1：建立运行在故障穿越状态下的相控型AC/DC换流器的等值电路；步骤2：建立直流侧内电势与交流侧端电压之间的关系函数；步骤3：建立直流侧端电压、直流侧内电势与直流侧电流之间的关系函数；步骤4：建立直流侧端电压、直流侧电流与交流侧端电压之间的关系函数；步骤5：建立换流器直流侧电流与交流侧电流的关系函数；步骤6：联立步骤4与步骤5建立的关系函数，并改写成矩阵形式，并改写成矩阵形式，从而得到能够反映换流器直流侧电气量与交流侧电气量映射关系的端口暂态量转移矩阵。还提供一种电网保护方法，利用本发明专利技术的端口暂态量转移矩阵计算混联电网短路电流。

Transient transfer matrix modeling and power network protection method for phased AC/DC converter port

The invention discloses a method for modeling transient transfer matrix of phase-controlled AC/DC converter port and power network protection. Step 1: Establishing equivalent circuit of phase-controlled AC/DC converter operating in Fault-Crossing state; Step 2: Establishing relationship function between internal potential of DC side and terminal voltage of AC side; Step 3: Establishing DC side; The relationship function between terminal voltage, internal potential of DC side and DC side current; Step 4: Establish the relationship function between DC side voltage, DC side current and AC side voltage; Step 5: Establish the relationship function between DC side current and AC side current of converter; Step 6: Establish the relationship function between step 4 and step 5. In addition, it is rewritten into matrix form and matrix form, so that the port transient transfer matrix reflecting the mapping relationship between DC side electrical quantity and AC side electrical quantity of converter can be obtained. A power network protection method is also provided, in which the short circuit current of the hybrid power network is calculated by using the port transient transfer matrix of the present invention.

【技术实现步骤摘要】
相控型AC/DC换流器端口暂态量转移矩阵建模及电网保护方法
本专利技术涉及电力系统运维
，具体涉及一种相控型AC/DC换流器端口暂态量转移矩阵建模方法，以及基于该建模方法的电网保护方法。
技术介绍
高压直流输电(HighVoltageDirectCurrent,HVDC)以其在远距离大容量输电和异步电网互联等方面的显著优势而得到广泛应用。近年来，随着直流输电技术的快速发展，一大批高压直流输电工程在我国投运，我国电力系统已逐步进入交直流混联电网时代。目前，我国已建成全世界规模最大、运行工况最复杂的交直流混联电网，保障大型交直流电网的安全稳定运行已成为重要且紧迫的国家需求。在交直流混联电网中，通常采用全控型或相控型AC/DC换流器来实现交直流电网的混联，混联节点交流侧和直流侧的暂态量映射关系由AC/DC换流器的端口暂态电压、电流来反映。AC/DC换流器换流器运行在故障穿越状态下的短路电流计算是实施交直流混联电网保护的基础，由于AC/DC换流器的暂态过程十分复杂，需要根据其短路电流初始值和外特性测试来对其值进行简化，再带入短路计算。可以看出，AC/DC换流器的建模是进行交直流混联电网本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种相控型AC/DC换流器端口暂态量转移矩阵建模方法，其特征在于，相控型AC/DC换流器用于交直流混联电网中，包括以下步骤：步骤1：根据相控型AC/DC换流器的结构，建立交直流混联电网发生短路故障时，运行在故障穿越状态下的相控型AC/DC换流器的等值电路；步骤2：根据步骤1建立的等值电路，建立相控型AC/DC换流器的直流侧内电势与交流侧端电压之间的关系函数；步骤3：根据步骤1建立的等值电路，建立相控型AC/DC换流器的直流侧端电压、直流侧内电势与直流侧电流之间的关系函数；步骤4：将步骤2中的关系函数代入步骤3中的关系函数，从而建立相控型AC/DC换流器直流侧端电压、直流侧电流与交流侧端电压...

【技术特征摘要】
1.一种相控型AC/DC换流器端口暂态量转移矩阵建模方法，其特征在于，相控型AC/DC换流器用于交直流混联电网中，包括以下步骤：步骤1：根据相控型AC/DC换流器的结构，建立交直流混联电网发生短路故障时，运行在故障穿越状态下的相控型AC/DC换流器的等值电路；步骤2：根据步骤1建立的等值电路，建立相控型AC/DC换流器的直流侧内电势与交流侧端电压之间的关系函数；步骤3：根据步骤1建立的等值电路，建立相控型AC/DC换流器的直流侧端电压、直流侧内电势与直流侧电流之间的关系函数；步骤4：将步骤2中的关系函数代入步骤3中的关系函数，从而建立相控型AC/DC换流器直流侧端电压、直流侧电流与交流侧端电压之间的关系函数；步骤5：根据交直流混联电网发生短路故障是时，相控型AC/DC换流器的短路电流外特性测试，建立相控型AC/DC换流器在故障穿越状态的直流侧电流与交流侧电流的关系函数；步骤6：联立步骤4与步骤5建立的关系函数，并改写成矩阵形式，从而得到能够反映相控型AC/DC换流器直流侧电气量与交流侧电气量映射关系的端口暂态量转移方程，进而从端口暂态量转移方程中获取端口状态量转移矩阵；所述直流侧电气量是指直流侧端电压与直流侧电流，所述交流侧电气量是指交流侧端电压与交流侧电流。2.根据权利要求1所述的相控型AC/DC换流器端口暂态量转移矩阵建模方法，其特征在于：运行在故障穿越状态下的相控型AC/DC换流器的等值电路包括交流侧等值电路与直流侧等值电路；直流侧等值电路外直流电源与非线性电阻串联。3.根据权利要求2所述的相控型AC/DC换流器端口暂态量转移矩阵建模方法，其特征在于：步骤2中，第i个相控型AC/DC换流器的直流侧内电势与交流侧端电压之间的关系函数为：EDi＝αiUAi；其中，EDi为第i个相控型AC/DC换流器的直流侧内电势，αi为第i个相控型AC/DC换流器的交直流电压系数，UAi为第i个相控型AC/DC换流器的交流侧端电压。4.根据权利要求3所述的相控型AC/DC换流器端口暂态量转移矩阵建模方法，其特征在于：步骤3中，第i个相控型AC/DC换流器的直...

【专利技术属性】
技术研发人员：周念成，王强钢，廖健权，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50