【技术实现步骤摘要】
混合直流送出系统及其低电压故障穿越方法
[0001]本专利技术涉及电力系统
中的风力发电、柔性直流输电、电力电子技术，具体地，涉及一种混合直流送出系统及其低电压故障穿越方法。
技术介绍
[0002]混合直流换流器相比传统MMC换流器，所需子模块数目大幅度减少，经济性显著提升。但当受端交流电网电压发生跌落时，由于风电场的有功功率无法从受端换流站送出，因此直流母线电压会持续上升，导致子模块电容电压过压，危害换流器等设备。所以当交流电网发生故障时，必须要采取措施将多余的功率释放，控制直流母线电压稳定。
[0003]经过检索发现：
[0004]申请号为201711288924.6的中国专利技术专利申请《混合型海上风场直流换流器》，包括：二极管整流器，二极管整流器的交流侧连接至风场内网，二极管整流器的直流侧连接至高压直流；辅助换流器，辅助换流器分别与风场内网及高压直流连接；其中辅助换流器包括：模块化多电平变换器，模块化多电平变换器的交流侧经变压器连接至风场内网；子模块串，子模块串的一端连接至模块化多电平变换器，另...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种混合直流送出系统的低电压故障穿越方法，其特征在于，包括：当混合直流送出系统受端发生低电压故障时，高压直流母线电压升高并使得送端交流电网电压升高，受端MMC换流器输出无功电流支撑电网，送端风电机组网侧变换器降低有功功率输出，直至所述送端风电机组的有功功率输出与所述受端MMC换流器的有功功率输出相同；所述送端风电机组机侧变换器的控制策略不变，多余的有功功率在所述送端风电机组内部的直流侧电容上累计，当所述送端风电机组直流侧电容电压升高时，触发所述送端风电机组内部的卸荷装置释放功率；当受端交流电网电压恢复正常后，恢复所述送端风电机组有功功率输出，由此，所述混合直流送出系统完成了受端交流电网低电压故障穿越。2.根据权利要求1所述的混合直流送出系统的低电压故障穿越方法，其特征在于，所述受端MMC换流器输出无功电流支撑电网之前，还包括：所述受端MMC换流器检测受端交流电网电压，将受端交流电网电压的指令值与实际电压幅值相减，通过滞环控制判定此时的交流电网电压的故障状态；当受端交流电网电压的指令值与实际电压幅值的差值大于0.2时判定混合直流送出系统受端发生低电压故障。3.根据权利要求2所述的混合直流送出系统的低电压故障穿越方法，其特征在于，当所述受端交流电网电压的指令值与实际电压幅值差值小于0.05判定所述受端低电压故障恢复正常。4.根据权利要求2所述的混合直流送出系统的低电压故障穿越方法，其特征在于，判定混合直流送出系统受端发生低电压故障后，所述受端MMC换流器的有功电流指令值与无功电流指令值计算如下：其中，i
d
为MMC有功电流指令值，I
lim
为输出电流限制值，i
q
为MMC无功电流指令值，U
s
为受端交流电网电压幅值，I
N
为输出电流额定值，U
max
为故障期间最大电压幅值，U
min
为故障期间最低电压幅值；在故障期间优先输出所述无功电流，对电网电压进行支撑。5.根据权利要求1所述的混合直流送出系统的低电压故障穿越方法，其特征在于，所述高压直流母线电压升高并使得送端交流电网电压升高，包括：设所述混合直流送出系统中送端交流电网电压幅值U1与高压直流母线电压幅值U
dc
满足如下关系：式中，k为变压器的电压变比，n为6脉波二极管整流器个数。6.根据权利要求1所述的混合直流送出系统的低电压故障穿越方法，其特征在于，所述高压直流母线电压升高并使得送端交流电网电压升高，受端交流电网的低电压故障反映到送端交流电网为高电压故障，此时：
所述送端风电机组检测送端交流电网实际电压幅值，并将所述送端交流电网实际电压幅值与送端交流电网电压指令值相减，通过滞环控制判定故障状态；当所述送端交流电网实际电压幅值与送端交流电网电压指令值的差值大于0.1时判...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏新迟，蔡旭，时珊珊，方梓熙，方陈，鲍伟，司文荣，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：
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