多端混合直流输电系统柔直站在线投退直流网络的方法及装置制造方法及图纸

本申请实施例提供一种多端混合直流输电系统柔直站在线投退直流网络的方法及装置，包括接收柔直站在线投入直流网络的第一指令；根据第一指令获取多端混合直流输电系统的第一运行状态信息，分析第一运行状态信息是否满足柔直站在线投入直流网络的第一前置条件；若第一运行状态信息满足第一前置条件，则在直流电压控制模式下启动待投入运行的受端VSC换流站；分析高速并联开关两端的电压差值是否满足预设的合闸压差；若高速并联开关两端的电压差值满足预设的合闸压差，则合上高速并联开关，将待投入运行的VSC换流站的控制模式切换到直流功率控制模式并将直流功率上升至最小功率；同时已投入运行的受端VSC换流站同步切换控制模式。

Method and device of on-line switching on / off DC network of flexible direct station in multi terminal Hybrid DC transmission system

【技术实现步骤摘要】
多端混合直流输电系统柔直站在线投退直流网络的方法及装置
本申请涉及柔性直流输电
，具体而言，涉及一种多端混合直流输电系统柔直站在线投退直流网络的方法及装置。
技术介绍
近年来，柔性直流输电技术得到迅猛发展，已迈入特高压大容量多端柔性直流输电发展阶段。在多端混合直流输电系统中，柔直站在线投退网络涉及多个站的多端协调控制系统密切配合、对一次设备的开断能力、开关速率要求严苛，且不能引起直流功率的长时间中断，但是现有的直流输电系统在投入柔直站时往往会中断直流功率，很有可能会对直流输电系统运行时的稳定性造成影响。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种多端混合直流输电系统柔直站在线投退直流网络的方法及装置，用以实现提高多端混合直流输电系统运行时的稳定性的技术效果。第一方面，本申请实施例提供了一种多端混合直流输电系统柔直站在线投退直流网络的方法，应用于多端混合直流输电系统，所述多端混合直流输电系统包括多个送端LCC直流站；与所述LCC直流站连接的直流母线；与所述直流母线连接的多个受端VSC换流站，设置在所述受端VSC换流站与所述直流母线之间的高速并联开关；所述方法包括：接收柔直站在线投入直流网络的第一指令；根据所述第一指令获取所述多端混合直流输电系统的第一运行状态信息，分析所述第一运行状态信息是否满足柔直站在线投入直流网络的第一前置条件；若所述第一运行状态信息满足所述第一前置条件，则在直流电压控制模式下启动待投入运行的受端VSC换流站；分析所述高速并联开关两端的电压差值是否满足预设的合闸压差；若所述高速并联开关两端的电压差值满足预设的合闸压差，则合上所述高速并联开关，将待投入运行的VSC换流站的控制模式切换到直流功率控制模式并将直流功率上升至最小功率；同时已投入运行的受端VSC换流站同步切换控制模式。在上述实现过程中，在多端混合直流输电系统的运行状态满足柔直站投入前置条件后再启动待投入运行的受端VSC换流站，然后在高速并联开关两端的电压差值满足预设的合闸压差后闭合高速并联开关，将待投入运行的受端VSC换流站的直流功率上升到最小功率后再接入直流网络，同时将已投入运行的受端VSC换流站的控制模式切换为与待投入运行的受端VSC换流站一致控制模式，使得柔直站在投入直流网络时更加稳定，可靠性更高，对整个多端混合直流输电系统造成的干扰更小。进一步地，所述方法还包括：接收柔直站在线退出直流网络的第二指令；根据所述第二指令获取所述多端混合直流输电系统的第二运行状态信息；分析所述第二运行状态是否满足柔直站在线退出直流网络的第二前置条件；若所述第二运行状态信息满足所述第二前置条件，则逐渐降低待退出的受端VSC换流站的直流功率至零后闭锁；与待退出的受端VSC换流站连接的交流侧控制开关跳变；同时送端LCC换流站移相，正常运行的受端VSC换流站直流电压控制为零并闭锁；分析待退出的受端VSC换流站的直流电流是否小于所述高速并联开关的分闸运行电流；若待退出的受端VSC换流站的直流电流小于所述高速并联开关的分闸运行电流，则断开所述高速并联开关，正常运行的受端VSC换流站恢复直流电压，送端LCC换流站恢复直流电流。在上述实现过程中，在接收到需要退出某个受端VSC换流站的指令后，先获取多端混合直流输电系统的运行状态，分析多端混合直流输电系统的运行状态是否满足柔直站在线退出直流网络的前置条件。当多端混合直流输电系统的运行状态满足该前置条件时逐渐降低待退出的受端VSC换流站的直流功率至零并闭锁；与待退出的受端VSC换流站连接的交流侧控制开关跳变；同时送端LCC换流站移相，正常运行的受端VSC换流站直流电压控制为零并闭锁。然后再分析待退出的受端VSC换流站的直流电流是否小于所述高速并联开关的分闸运行电流。在待退出的受端VSC换流站的直流电流小于高速并联开关的分闸运行电流后，断开高速并联开关，正常运行的受端VSC换流站恢复直流电压，送端LCC换流站恢复直流电流；多端混合直流输电系统恢复运行。通过上述方式，降低了柔直站退出直流网络时对多端混合直流输电系统的影响，提高了多端混合直流输电系统运行的稳定性。进一步地，所述方法还包括：检测待退出的受端VSC换流站闭锁后所述高速并联开关在预设时间段内是否正常断开；若所述高速并联开关在预设时间段内未正常断开，则闭锁正常运行的所有受端VSC换流站，并隔离待退出的受端VSC换流站。在上述实现过程中，为了保护柔直站的换流阀不受损坏，提高多端混合直流输电系统的可靠性。在柔直站退出直流网络时还可以检测待退出的受端VSC换流站闭锁后高速并联开关在预设时间段内是否正常断开，如果高速并联开关在预设时间段内未正常断开，就闭锁正常运行的所有受端VSC换流站，并隔离待退出的受端VSC换流站。进一步地，所述根据所述第一指令获取所述多端混合直流输电系统的第一运行状态信息，分析所述第一运行状态信息是否满足柔直站在线投入直流网络的第一前置条件的步骤包括：根据所述第一运行状态信息分析所述多端混合直流输电系统中是否至少有一个送端LCC换流站和一个受端VSC换流站处于运行状态；同时分析与待投入运行的受端VSC换流站连接的所述高速并联开关是否处于断开状态。在上述实现过程中，为了确保柔直站投入直流网络的可靠性，多端混合直流输电系统需要至少有一个送端LCC换流站和一个受端VSC换流站在运行状态，同时与受端VSC换流器连接的高速并联开关得处于断开状态。所以在获取到多端混合直流输电系统的运行状态信息后，可以先根据该运行状态信息分析是否满足上述条件。进一步地，所述根据所述第二指令获取所述多端混合直流输电系统的第二运行状态信息；分析所述第二运行状态是否满足柔直站在线退出直流网络的第二前置条件的步骤包括：根据所述第二运行状态信息分析所述多端混合直流输电系统中是否至少有一个送端LCC换流站在运行状态；同时分析多端混合直流输电系统中是否至少有两个受端VSC换流站在运行状态，待退出的VSC换流站直流功率是否降至最小功率。在上述实现过程中，为了确保柔直站退出直流网络的可靠性，多端混合直流输电系统中至少得有一个送端LCC换流站在运行状态，同时至少得有两个受端VSC换流站在运行状态，另外待退出的受端VSC换流站直流功率需要先降至最小功率。所以在待退出的受端VSC换流站退出直流网络之前，可以先分析多端混合直流输电系统的运行状态是否满足上述条件。进一步地，所述多端混合直流输电系统还包括金属回线，所述金属回线与所述送端LCC换流站的接地端和所述受端VSC换流站的接地端连接，同时所述金属回线接地；所述根据所述第一指令获取所述多端混合直流输电系统的第一运行状态信息，分析所述第一运行状态信息是否满足柔直站在线投入直流网络的第一前置条件的步骤还包括：分析所述金属回线是否已接入直流网络。在上述实现过程中，因为有的多端混合直流输电系统采用金属回线的方式，所以为了保证柔直站投入直流网络的可靠性，还需要先根据多端混合直流输电系统的运行状态分析该金属回线是否已经接入到直流网络中。进一步地，所述方法还包括：接收柔直本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多端混合直流输电系统柔直站在线投退直流网络的方法，其特征在于，应用于多端混合直流输电系统；所述多端混合直流输电系统包括多个送端LCC直流站；与所述LCC直流站连接的直流母线；与所述直流母线连接的多个受端VSC换流站，设置在所述受端VSC换流站与所述直流母线之间的高速并联开关；所述方法包括：/n接收柔直站在线投入直流网络的第一指令；/n根据所述第一指令获取所述多端混合直流输电系统的第一运行状态信息，分析所述第一运行状态信息是否满足柔直站在线投入直流网络的第一前置条件；/n若所述第一运行状态信息满足所述第一前置条件，则在直流电压控制模式下启动待投入运行的受端VSC换流站；/n分析所述高速并联开关两端的电压差值是否满足预设的合闸压差；/n若所述高速并联开关两端的电压差值满足预设的合闸压差，则合上所述高速并联开关，将待投入运行的VSC换流站的控制模式切换到直流功率控制模式并将直流功率上升至最小功率；同时已投入运行的受端VSC换流站同步切换控制模式。/n

【技术特征摘要】
1.一种多端混合直流输电系统柔直站在线投退直流网络的方法，其特征在于，应用于多端混合直流输电系统；所述多端混合直流输电系统包括多个送端LCC直流站；与所述LCC直流站连接的直流母线；与所述直流母线连接的多个受端VSC换流站，设置在所述受端VSC换流站与所述直流母线之间的高速并联开关；所述方法包括：
接收柔直站在线投入直流网络的第一指令；
根据所述第一指令获取所述多端混合直流输电系统的第一运行状态信息，分析所述第一运行状态信息是否满足柔直站在线投入直流网络的第一前置条件；
若所述第一运行状态信息满足所述第一前置条件，则在直流电压控制模式下启动待投入运行的受端VSC换流站；
分析所述高速并联开关两端的电压差值是否满足预设的合闸压差；
若所述高速并联开关两端的电压差值满足预设的合闸压差，则合上所述高速并联开关，将待投入运行的VSC换流站的控制模式切换到直流功率控制模式并将直流功率上升至最小功率；同时已投入运行的受端VSC换流站同步切换控制模式。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
接收柔直站在线退出直流网络的第二指令；
根据所述第二指令获取所述多端混合直流输电系统的第二运行状态信息；分析所述第二运行状态是否满足柔直站在线退出直流网络的第二前置条件；
若所述第二运行状态信息满足所述第二前置条件，则逐渐降低待退出的受端VSC换流站的直流功率至零后闭锁；与待退出的受端VSC换流站连接的交流侧控制开关跳变；同时送端LCC换流站移相，正常运行的受端VSC换流站直流电压控制为零并闭锁；
分析待退出的受端VSC换流站的直流电流是否小于所述高速并联开关的分闸运行电流；
若待退出的受端VSC换流站的直流电流小于所述高速并联开关的分闸运行电流，则断开所述高速并联开关，正常运行的受端VSC换流站恢复直流电压，送端LCC换流站恢复直流电流。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
检测待退出的受端VSC换流站闭锁后所述高速并联开关在预设时间段内是否正常断开；
若所述高速并联开关在预设时间段内未正常断开，则闭锁正常运行的所有受端VSC换流站，并隔离待退出的受端VSC换流站。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一指令获取所述多端混合直流输电系统的第一运行状态信息，分析所述第一运行状态信息是否满足柔直站在线投入直流网络的第一前置条件的步骤包括：
根据所述第一运行状态信息分析所述多端混合直流输电系统中是否至少有一个送端LCC换流站和一个受端VSC换流站处于运行状态；同时分析与待投入运行的受端VSC换流站连接的所述高速并联开关是否处于断开状态。

【专利技术属性】
技术研发人员：石万里，胡付有，王海军，甘宗跃，王荣超，韦德重，陈明佳，申狄秋，李晓霞，彭茂兰，刘航，傅聪，王靓，欧俊延，秦先坤，马洪灼，吕习超，罗绪崧，林家成，赵琰，范晶晶，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司柳州局，
类型：发明
国别省市：广西;45