高比例风电交直流送端电网协同故障穿越方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种高比例风电交直流送端电网协同故障穿越方法及装置，通过实时采集风机端电压参数，并判断风机端电压参数是否满足预设电压范围，若满足则风机不采取任何措施，否则执行第一协同控制策略，并实时检测是否接收到LCC

【技术实现步骤摘要】
高比例风电交直流送端电网协同故障穿越方法及装置


[0001]本专利技术涉及送端风机协同故障穿越
，具体涉及一种高比例风电交直流送端电网协同故障穿越方法及装置。

技术介绍

[0002]我国的风能资源主要集中在“三北”地区，而用电负荷中心在中东部区域，资源和负荷的这一逆向分布特征使得我国风能开发具有大规模开发、远距离送出的特点，通常采用电网换相换流器高压直流输电（Line commutated converter based high voltage direct current,LCC
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HVDC）送出。然而LCC
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HVDC容易发生闭锁、连续换相失败等直流故障，在送端系统造成高电压或者更复杂的“先低后高”扰动。此外，风电场通常位于电网末端，直流配套火电建设滞后，送端系统网架薄弱。在此背景下，当直流系统发生故障时，容易造成风机的脱网，甚至发展为连锁故障，严重威胁了电力系统的安全稳定，制约了特高压直流跨区新能源消纳能力。
[0003]目前，针对风机本身的故障穿越主要关注单纯的由交流故障引起的低电压或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高比例风电交直流送端电网协同故障穿越方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、实时采集风机端电压参数；S2、判断步骤S1中风机端电压参数是否满足预设电压范围，若满足则风机不采取任何措施，否则进入步骤S3；S3、构建并执行第一协同控制策略，并实时检测是否接收到LCC
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HVDC控制站的故障信号，若检测到故障信息则判为发生直流故障，进入步骤S4，否则判为发生交流故障，进入步骤S6；S4、构建并执行第二协同控制策略；S5、根据实时检测的LCC
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HVDC控制站的故障信号判断直流故障是否清除，若故障清除则风机回到正常运行状态，否则返回步骤S4；S6、继续执行第一协同控制策略；S7、根据实时检测的风机端电压参数判断交流故障是否清除，若清除则风机回到正常运行状态，否则返回步骤S6。2.根据权利要求1中高比例风电交直流送端电网协同故障穿越方法，其特征在于，步骤S3中第一协同控制策略的构建方法具体包括以下分步骤：A1、采集风机系统中各数据参数；A2、根据步骤A1中数据参数内三相定子电压与三相定子电流计算定子磁链的正序分量、负序分量以及直流分量；A3、根据步骤A2中定子磁链的负序分量以及直流分量计算去磁电流，表示为：其中，为去磁电流，为负序去磁电流，为定子磁链负序分量，为定子磁链直流分量，σ为漏磁系数，L
r
为转子绕组电感；A4、根据步骤S1中风机端电压参数计算定子电流；A5、根据步骤A3中去磁电流与步骤A4中定子电流构建转子侧变换器暂态控制策略与储能侧变换器控制策略，得到第一协同控制策略。3.根据权利要求2中高比例风电交直流送端电网协同故障穿越方法，其特征在于，步骤A4具体为：根据公式：其中，为d轴定子电流，U
w
为风机端电压参数，I
N
为机组额定电流；获取风机端小于等于预设电压范围中最小值的d轴定子电流的最大值，或风机端电压大于等于预设电压范围中最大值时的d轴定子电流的最小值。4.根据权利要求2中高比例风电交直流送端电网协同故障穿越方法，其特征在于，步骤A5具体包括以下分步骤：A51、根据步骤A3中去磁电流与步骤A4中定子电流分别计算转子侧变换器RSC与储能侧
变化去ESC的去磁电流与无功电流，表示为：其中，i
demaRSC
为转子侧变换器RSC的去磁电流，i
QRSC
为转子侧变换器RSC的无功电流，为d轴定子电流；i
demaESC
为储能侧变换器ESC的去磁电流，i
QESC
为储能侧变换器ESC的无功电流；A52、根据步骤A51中转子侧变换器RSC的去磁电流计算转子参考电流在各轴电流分量，表示为：其中，为转子参考电流在d轴电流分量，为转子参考电流在...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑子萱，谢琦，杜凯健，肖先勇，汪颖，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：