基于自适应触发角补偿的连续换相失败抑制方法及装置制造方法及图纸

技术编号:26176989 阅读:31 留言:0更新日期:2020-10-31 14:18
本发明专利技术公开了一种基于自适应触发角补偿的连续换相失败抑制方法及装置,包括检测直流输电系统是否发生换相失败,若发生换相失败,则根据逆变侧直流电流指令值变化量大小,判断是否处于直流电流恢复上升阶段,若是,则实时采集直流功率值,计算直流系统恢复过程中的直流功率恢复速度;根据逆变侧换流母线电压幅值跌落程度大小动态调整触发角转化系数;将直流功率恢复速度乘以转化系数,经过限幅环节后生成逆变侧触发超前角的补偿量;叠加至逆变侧控制器输出环节。本发明专利技术提供的连续换相失败抑制方法,能够将直流功率恢复速度和交流电压跌落程度考虑进来,对逆变侧触发角进行自适应动态调整,无需添加额外装置及设备,投资低且易于实现。

【技术实现步骤摘要】
基于自适应触发角补偿的连续换相失败抑制方法及装置
本专利技术涉及电气工程领域,更具体地,涉及一种基于自适应触发角补偿的连续换相失败抑制方法及装置。
技术介绍
传统电网换相换流器高压直流输电(LCC-HVDC)技术的应用在实现远距离输电,解决我国能源负荷分布不均的同时;也由于其采用半控型的晶闸管作为换流元件,当受端交流系统故障时容易引发连续换相失败甚至导致直流闭锁、引发连锁故障,恶化电力系统的安稳运行。因此,有必要针对如何抑制连续换相失败的发生进行深入研究,以防止发生直流闭锁,避免对交直流混联电网的安全稳定运行造成严重影响。研究表明,如果首次换相失败发生后故障未及时清除且直流恢复过程中控制作用不当容易引发连续换相失败,因此有必要在故障恢复过程中,采取适当有效的控制策略以抑制连续换相失败的发生,改善直流系统的故障恢复特性。而传统的连续换相失败控制策略的研究均集中于对直流电流、直流功率、换相电压等单一电气量因素进行控制,鲜有文献对故障恢复过程中的触发角等控制量因素抑制连续换相失败的作用进行分析研究。专利技术内容针对现有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于自适应触发角补偿的连续换相失败抑制方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤S1、检测逆变侧换流阀的关断角γ,根据关断角过零判断直流系统是否发生换相失败,若关断角γ跌落为0,则判断发生换相失败,进入步骤S2,否则,重复步骤S1;/n步骤S2、对直流电流指令值变化量进行计算,若计算得到的直流电流指令值变化量为正值,则处于直流电流恢复上升阶段,进入步骤S3;否则,重复步骤S2;/n步骤S3、实时采集直流功率P(t),计算故障恢复过程中直流功率恢复速度;/n步骤S4、检测故障恢复过程中逆变侧换流母线电压的大小,得到电压幅值跌落程度,以进行动态计算转化系数k;/n步骤S5、将直流功率恢复速度...

【技术特征摘要】
1.一种基于自适应触发角补偿的连续换相失败抑制方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤S1、检测逆变侧换流阀的关断角γ,根据关断角过零判断直流系统是否发生换相失败,若关断角γ跌落为0,则判断发生换相失败,进入步骤S2,否则,重复步骤S1;
步骤S2、对直流电流指令值变化量进行计算,若计算得到的直流电流指令值变化量为正值,则处于直流电流恢复上升阶段,进入步骤S3;否则,重复步骤S2;
步骤S3、实时采集直流功率P(t),计算故障恢复过程中直流功率恢复速度;
步骤S4、检测故障恢复过程中逆变侧换流母线电压的大小,得到电压幅值跌落程度,以进行动态计算转化系数k;
步骤S5、将直流功率恢复速度和转化系数k相乘,经过限幅环节后,得到触发超前角的补偿量值Δαinv;
步骤S6、将触发超前角的补偿量值Δαinv叠加至逆变侧控制器输出环节,得到最终逆变侧输出触发角值,以实时增大故障恢复过程中的换相裕度,避免直流发生连续换相失败。


2.根据权利要求1所述的基于自适应触发角补偿的连续换相失败抑制方法,其特征在于,所述步骤S2具体包括如下步骤:
步骤S201、采集直流电流指令值Idorder,计算直流电流指令值变化量ΔIdorder;
步骤S202、对ΔIdorder计算值进行判断,若为正,则说明处于直流电流恢复上升阶段,进入步骤S3,否则,返回步骤S201。


3.根据权利要求1所述的基于自适应触发角补偿的连续换相失败抑制方法,其特征在于,所述步骤S3具体包括如下步骤:
步骤S301、实时采集直流功率值P(t);
步骤S302、将当前时刻的直流功率值P(t)和Δt之前时刻的直流功率值P(t-Δt)作差,实时计算直流功率恢复速度。


4.根据权利要求1所述的基于自适应触发角补偿的连续换相失败抑制方法,其特征在于,所述步骤S4具体包括如下步骤:
步骤S401、利用正余弦分量检测法实时计算逆变侧换流母线电压幅值变化;
步骤S402、实时计算电压幅值跌落程度;
步骤S403、根据电压幅值跌落程度乘以预设系数m,计算得到转化系数k。


5.一种基于自适应触发角补偿的连续换相失败抑制装置,其特征在于,包括:

【专利技术属性】
技术研发人员:姚伟杨程祥李培平高东学李程昊张景超文劲宇
申请(专利权)人:华中科技大学国网河南省电力公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:湖北;42

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