基于健全直流紧急支援的连续换相失败直流闭锁抑制方法技术

本发明专利技术公开了基于健全直流紧急支援的连续换相失败直流闭锁抑制方法，针对直流连续换相失败期间功率暂降对送端电网稳定性的影响，通过连续换相失败直流换相失败信号和受端交流换相电压检测，建立了直流连续换相失败过程中送端系统功角差和加速面积变化量的滚动计算方法，通过加减速面积的相对大小滚动计算得到健全直流紧急功率控制指令以实施控制。本发明专利技术所提方法不仅能够有效降低连续换相失败直流闭锁风险，同时可以减少直流送端电网的切机量，提高交直流电网运行的稳定性和经济性。

DC Blocking Suppression Method for Continuous Commutation Failure Based on Perfect DC Emergency Support

The invention discloses a DC blocking suppression method for continuous commutation failure based on perfect DC emergency support. Aiming at the influence of power sag during DC continuous commutation failure on the stability of power grid at the sending end, the power angle difference and accelerated area change of the sending end system in the process of DC continuous commutation failure are established by detecting the DC commutation failure signal and the AC commutation voltage at the receiving end. Volume rolling calculation method, through the rolling calculation of the relative size of acceleration and deceleration area, a sound DC emergency power control command is obtained to implement the control. The method of the invention can not only effectively reduce the risk of DC blocking caused by continuous commutation failure, but also reduce the cut-off amount of the DC feeder power grid and improve the stability and economy of the operation of the AC/DC power grid.

【技术实现步骤摘要】
基于健全直流紧急支援的连续换相失败直流闭锁抑制方法
本专利技术涉及电力系统保护和控制
，具体涉及基于健全直流紧急支援的连续换相失败直流闭锁抑制方法。
技术介绍
随着大容量特高压直流输电技术的快速发展及直流工程的加快建设，交直流混联电网正形成多直流并列、强直弱交的运行格局。对于大规模直流异步互联系统，由于直流工程传输容量不断增大，直流系统的动态响应对交流电网的影响愈发显著。电网扰动容易引发特高压直流系统发生换相失败，换相失败期间直流系统传输功率短时大幅降低，将影响交流电网的稳定裕度，严重威胁电力系统的安全运行。若受端系统较弱或故障持续时间长，逆变站控制器缺乏足够的关断角调节能力，可能导致直流系统发生连续换相失败。连续换相失败引起的功率暂降具有时间短、幅值大以及换相失败次数不确定等特点，连续功率暂态量难以准确计算，连续换相失败过程中的紧急控制缺乏有效的定量控制方法。为避免连续换相失败下交流系统失稳，目前的主要手段是根据连续换相失败次数实施不同的切机方案，当换相失败达到一定次数时，闭锁发生连续换相失败的直流系统，并采取直流闭锁对应的切机措施。然而，闭锁直流系统可能会引发电网频率问题，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于健全直流紧急支援的连续换相失败直流闭锁抑制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：求解稳态运行点a对应的功角差稳态值δ1和临界稳定运行点h对应的功角差值δh,当检测到换相失败信号记换相失败次数k＝1，设ΔT为1次换相失败功率暂降持续时间，将1次换相失败功率暂降引起的等效机械功率和电磁功率变化过程按步长Δt分成n个周期进行分段线性化处理，所得离散采样点序列为[t1,t2,t3,…,tn]，其中，n＝ΔT/Δt，tn＝t1+(n‑1)Δt,设每个采样点对应的送端系统等值功角差值变化序列为[δ1,δ2,…,δm,…,δn]，其中，δm为系统加速过程中功角差最大值，令i＝1，第i个采样点对应的...

【技术特征摘要】
1.基于健全直流紧急支援的连续换相失败直流闭锁抑制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：求解稳态运行点a对应的功角差稳态值δ1和临界稳定运行点h对应的功角差值δh,当检测到换相失败信号记换相失败次数k＝1，设ΔT为1次换相失败功率暂降持续时间，将1次换相失败功率暂降引起的等效机械功率和电磁功率变化过程按步长Δt分成n个周期进行分段线性化处理，所得离散采样点序列为[t1,t2,t3,…,tn]，其中，n＝ΔT/Δt，tn＝t1+(n-1)Δt,设每个采样点对应的送端系统等值功角差值变化序列为[δ1,δ2,…,δm,…,δn]，其中，δm为系统加速过程中功角差最大值，令i＝1，第i个采样点对应的等效机械功率和电磁功率分别为P′mi和Pemaxsinδi，则：执行步骤2；步骤2：比较第i个周期内加速面积Aai和减速面积Adi的相对大小得到紧急功率控制量ΔPem_i，若Aai≤Adi，则不启动健全直流紧急功率控制，即ΔPem_i＝0，若Aai＞Adi，则基于下列公式计算出紧急功率控制量ΔPem_i，其中，Aai为第i个周期内累积的加速面积：第k次换相失败的加速面积预估值为：将区间(δn,δh)内的减速面积Ad分成m-i等份，单位周期的减速面积Adi：健全直流最大功率支援量为额定运行功率的1.2-1.5倍，若健全直流最大功率支援量PDC_max大于或等于ΔPem_i，则令直流控制指令值PDC_comp为ΔPem_i，以直流控制指令值PDC_comp进行健全直流紧急功率控制；若PDC_max小于ΔPem_i，则以最大功率支援量PDC_max进行健全直流紧急功率控制；执行步骤3；步骤3：若i＝m，则完成本次直流闭锁抑制；若i＜m，执行步骤4；步骤4：新计算考虑健全直流紧急功率控制后第i个控制周期结束后功角差变化序列[δ′1,δ′2,…,δ′m,…,δ′n]，施加健全直流紧急控制后第i个采样周期内累积的加速面积A′ai为：因此，考虑健全直流紧急功率控制作用下，第i个周期内未能补偿的加速面积ΔAai为：令i＝i+1，基于下式计算第i周期的加速面积Aai：将减速面积分成m-i等份，可得单位周期内减速面积Adi为：重新计算ΔPem_i、A′ai及ΔAai，并返回步骤2。2.如权利要求1所述的基于健全直流紧急支援的连续换相失败直流闭锁抑制方法，其特征在于，基于下述公式求解功角稳态值δ1：式中：...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳金鑫，肖超，熊小伏，魏碧桧，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50