一种高压直流输电系统惯性响应控制方法及控制装置制造方法及图纸

技术编号:24253822 阅读:59 留言:0更新日期:2020-05-23 00:48
本发明专利技术公开一种高压直流输电系统惯性响应控制方法及控制装置,控制方法包括如下步骤:实时检测交流系统频率,系统频率经过滤波处理后求取系统频率标幺值的微分量,将系统频率标幺值的微分量与惯性响应系数相乘,得到惯性响应调制功率;当系统频率标幺值的微分量的绝对值大于预设门槛值且直流输电系统未处于极解锁、极闭锁及换流器在线投退执行过程时,将惯性响应调制功率与直流初始功率指令相加,得到直流输电系统实际参考功率,从而调节直流输电系统的输送功率。此种技术方案可增加高新能源渗透率交流系统的等效惯量,使直流输电系统参与系统惯量调节,从而有效提高交流系统的频率稳定性。

An inertial response control method and control device for HVDC system

【技术实现步骤摘要】
一种高压直流输电系统惯性响应控制方法及控制装置
本专利技术属于高压、特高压直流输电领域,特别涉及一种直流输电系统惯性响应控制方法及控制装置。
技术介绍
为实现低碳、环保、绿色以及可持续发展的能源战略,近几年我国大力发展可再生能源,在风电、太阳能等新能源的开发与利用领域取得了突出进展。然而,随着风电、光伏等新能源发电并网容量的日益增加,新能源在电力系统中的渗透率不断提高。由于新能源发电系统主要通过变流器来实现并网,这导致新能发电系统对电网惯量的贡献几乎为零。随着新能源发电渗透率的提高,将使得电网的等效惯量不断减小,从而给电网的频率稳定带来巨大挑战。目前,有大量文献提出了新能源发电系统参与电网惯量调节的方法,该方法虽能一定程度提高系统的等效惯量,改善系统的调频能力,但由于新能源发电系统的调频能力易受天气因素影响,因此在实际工程中其改善能力有限。在我国,高压、特高压直流输电系统具有输送容量大、输送距离远、经济性高等特点,在实现西电东送、水火互济、能源资源大范围优化配置等方面发挥着重要作用。当高压、特高压直流送端或受端交流电网为高新能源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压直流输电系统惯性响应控制方法,其特征在于包括如下步骤:/n步骤1,实时检测交流系统频率/角频率,系统频率/角频率经过滤波处理后求取系统频率标幺值/角频率标幺值的微分量,将系统频率标幺值/角频率标幺值的微分量与惯性响应系数相乘,得到惯性响应调制功率;/n步骤2,当系统频率标幺值/角频率标幺值的微分量的绝对值大于预设门槛值且直流输电系统未处于极解锁、极闭锁及换流器在线投退执行过程时,将惯性响应调制功率与直流初始功率指令相加,得到直流输电系统实际参考功率,从而调节直流输电系统的输送功率。/n

【技术特征摘要】
1.一种高压直流输电系统惯性响应控制方法,其特征在于包括如下步骤:
步骤1,实时检测交流系统频率/角频率,系统频率/角频率经过滤波处理后求取系统频率标幺值/角频率标幺值的微分量,将系统频率标幺值/角频率标幺值的微分量与惯性响应系数相乘,得到惯性响应调制功率;
步骤2,当系统频率标幺值/角频率标幺值的微分量的绝对值大于预设门槛值且直流输电系统未处于极解锁、极闭锁及换流器在线投退执行过程时,将惯性响应调制功率与直流初始功率指令相加,得到直流输电系统实际参考功率,从而调节直流输电系统的输送功率。


2.如权利要求1所述的高压直流输电系统惯性响应控制方法,其特征在于:所述步骤1中,惯性响应调制功率ΔP的计算公式是其中,f*为滤波后的系统频率标幺值,为系统频率标幺值的微分量,K为惯性响应控制系数。


3.如权利要求1所述的高压直流输电系统惯性响应控制方法,其特征在于:所述步骤1中,惯性响应调制功率ΔP的计算公式是其中,Δf*为时间窗Δt内系统频率标幺值的变化量,K为惯性响应控制系数。


4.如权利要求2或3所述的高压直流输电系统惯性响应控制方法,其特征在于:所述惯性响应控制系数K的计算方法是:
当直流输电系统参与送端电网惯量控制时,惯性响应控制系数表达式为K=2HvirPwn;当直流输电系统参与受端电网惯量控制时,惯性响应控制系数表达式为K=-2HvirPwn;其中,Pwn为直流输电系统额定功率,Hvir为直流输电系统虚拟惯性时间常数。


5.如权利要求4所述的高压直流输电系统惯性响应控制方法,其特征在于:所述直流输电系统虚拟惯性时间常数Hvir的取值为0~18s。


6.如权利要求1所述的高压直流输电系统惯性响应控制方法,其特征在于:所述步骤2中,在如下任一情况下,屏...

【专利技术属性】
技术研发人员:侍乔明刘凯王永平何志方王皑赵文强张庆武叶晌骏
申请(专利权)人:南京南瑞继保电气有限公司国网山西省电力公司国网山西省电力公司经济技术研究院
类型:发明
国别省市:江苏;32

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