一种海上风电经柔性直流外送系统的主动能量控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种海上风电经柔性直流外送系统的主动能量控制方法，属于柔性直流输电技术领域，包括：当岸上换流站检测到交流母线电压满足阈值条件时判断发生交流故障并启动主动能量控制增加能量；当岸上换流站的能量增加至第一阈值时，海上换流站根据故障信息确定能量回收速率进而主动能量回收；当两个换流站的能量均达到第二阈值或收到故障切除信号时，两个换流站进行主动能量保持；S4：岸上换流站能量释放至额定值前向海上换流站发送信号使其主动能量释放。本发明专利技术通过两个换流站的主动能量协调控制策略，吸收风电场发出的盈余功率，在短时间内实现岸上系统与海上系统功率平衡，避免因不平衡功率引发直流闭锁、新能源脱网的严重故障。网的严重故障。网的严重故障。

【技术实现步骤摘要】
一种海上风电经柔性直流外送系统的主动能量控制方法


[0001]本专利技术属于海上风电的柔性直流输电
，更具体地，涉及一种海上风电经柔性直流外送系统的主动能量控制方法。

技术介绍

[0002]模块化多电平变换器(MMC)具有模块化、低谐波、低损耗等特点，是应用于远距离、大容量海上风电直流外送系统直流换流器的主流拓扑。该在拓扑下，由于送端MMC无法控制新能源发电系统注入直流线路的功率，一旦受端交流系统发生短路故障，将导致受端交流侧能量输出通道中断，从而引发直流电网功率盈余。盈余功率将导致直流电网电压或换流站子模块电容电压在几十ms内快速上升至过电压保护水平。一旦换流站因过电压闭锁并跳开交流断路器，将导致新能源机组大面积脱网，极大地降低新能源发电系统的可利用率。
[0003]为解决直流电网功率盈余问题，可以采取的措施包括：降低交流母线电压或者增大交流系统的运行频率，风电场主动降功率等。然而以上方法受通信延时、爬坡速率等因素限制，其作用效果并不理想。目前工程上采取的方法是通过配置耗能装置以耗散盈余功率。
[0004]随着新能源接入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风电经柔性直流外送系统的主动能量控制方法，其特征在于，包括：S1：当岸上换流站检测到交流母线电压的实时值满足阈值条件时判断发生交流故障，所述岸上换流站启动主动能量控制使能量指令值跟随能量实时值；S2：当所述岸上换流站的能量增加至第一阈值时，向海上换流站发送主动能量控制指令，以使所述海上换流站根据所述主动能量控制指令中携带的故障信息确定能量回收速率进而进行主动能量回收；S3：当所述岸上换流站的能量指令值达到第二阈值或所述岸上换流站收到故障切除信号时，所述岸上换流站的能量指令值保持不变；当所述海上换流站的能量指令值达到所述第二阈值或所述海上换流站收到故障切除信号时，所述海上换流站的能量指令值保持不变；S4：所述岸上换流站在预设时间后进行主动能量释放，并在释放至额定值前向所述海上换流站发送信号使其进行主动能量释放。2.如权利要求1所述的海上风电经柔性直流外送系统的主动能量控制方法，其特征在于，所述S1包括：S101：所述岸上换流站实时检测所述交流母线电压，当检测的所述交流母线电压的a、b、c三相电压实时值满足：或时，标记为1；其中，S102：当交流母线在故障后的残压U
PCCgr
≤0.7pu时，标记为1；S103：当S101、S102同时标记为1时，故障信号f置为1判定发生交流故障，所述岸上换流站启动主动能量控制，使得能量指令值跟随能量实时值；否则能量指令值保持为1pu。3.如权利要求1所述的海上风电经柔性直流外送系统的主动能量控制方法，其特征在于，所述S2中所述海上换流站根据故障信息确定的v
MFMMC
能量回收速率为：其中，P
wind
为风电场输出功率，I
m
为岸上换...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚伟，周泓宇，方家琨，艾小猛，文劲宇，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：