弱受端HVDC系统换相故障抑制方法、系统、装置和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种弱受端HVDC系统换相故障抑制方法、系统、装置和存储介质，属于直流输电系统领域，其方法包括在逆变侧发生交流故障时，获取无功补偿参数和并网点的电信号参数，以及储能型静止同步补偿器对应直流侧的目标电压参数；根据所述无功补偿参数和所述电信号参数计算无功控制参数；基于所述无功控制参数驱动所述储能型静止同步补偿器，并基于所述目标电压参数对所述直流侧的电容电压参数进行调整，以进行换相故障抑制。在进行无功补偿的同时，稳定直流侧的电容电压参数，提高了弱受端HVDC系统的稳定性。弱受端HVDC系统的稳定性。弱受端HVDC系统的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
弱受端HVDC系统换相故障抑制方法、系统、装置和存储介质


[0001]本专利技术涉及一种直流输电系统
，尤其涉及一种弱受端HVDC系统换相故障抑制方法、系统、装置和存储介质。

技术介绍

[0002]在弱受端HVDC系统逆变侧发生故障时，逆变侧母线电压易跌落，引发HVDC系统换相失败。现有技术中，通过加装无功补偿装置来维持逆变侧母线电压，预防换相故障。但在无功补偿装置进行无功补偿时，常会影响直流侧电压外环的控制精度，导致直流侧电压大幅震荡，同时也会使输出电流中存在谐波成分，影响了弱受端HVDC系统运行稳定性。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术提供了一种弱受端HVDC系统换相故障抑制方法、系统、装置和存储介质，用于解决现有技术中弱受端HVDC系统因无功补偿装置进行无功补偿稳定性下降的问题。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术提出一种弱受端HVDC系统换相故障抑制方法、系统、装置和存储介质，第一方面：
[0004]一种弱受端HVDC系统换相故障抑制方法，包括：
[0005]在逆变侧发生交流故障时，获取无功补偿参数和并网点的电信号参数，以及储能型静止同步补偿器对应直流侧的目标电压参数；
[0006]根据所述无功补偿参数和所述电信号参数计算无功控制参数；
[0007]基于所述无功控制参数驱动所述储能型静止同步补偿器，并基于所述目标电压参数对所述直流侧的电容电压参数进行调整，以进行换相故障抑制。
[0008]优选地，所述目标电压参数包括所述直流侧的电容实时电压参数和电容参考电压参数；
[0009]所述基于所述目标电压参数对所述直流侧的电容电压参数进行调整的步骤包括：
[0010]将所述电容参考电压参数与电容实时电压参数作差后得到第一电压参数；
[0011]利用比例积分模型对所述第一电压参数进行处理，得到有功电流参数；
[0012]将所述有功电流参数作为预设的驱动电路的输入电流，得到所述电容电压参数；
[0013]判断所述电容电压参数与所述电容参考电压参数的差值是否满足预设的阈值条件；
[0014]若否，则将所述电容电压参数作为所述电容实时电压参数，并执行步骤将所述电容参考电压参数与电容实时电压参数作差后得到第一电压参数；
[0015]若是，判定对所述直流侧的所述电容电压参数调整完成。
[0016]优选地，在所述将所述电容参考电压参数与电容实时电压参数作差后得到第一电压参数之前，还包括：
[0017]判断所述有功功率指令参数是否为零；
[0018]若否，将所述有功功率指令参数置零。
[0019]优选地，所述电信号参数包括并网点电压标幺参数、并网点母线电压上限参数和并网点母线电压下限参数；
[0020]所述根据所述无功补偿参数和所述电信号参数计算无功控制参数的步骤包括：
[0021]根据所述并网点电压标幺参数与并网点母线电压上限参数和并网点母线电压下限参数的比对结果，利用无功功率模型计算得到第一无功功率补偿参数；所述无功功率模型中包含有所述无功补偿参数；
[0022]利用比例积分模型对所述第一无功功率补偿参数进行处理，得到所述无功控制参数。
[0023]优选地，所述无功补偿参数包括无功比例系数和所述储能型静止同步补偿器的额定电流参数；
[0024]所述根据所述并网点电压标幺参数与并网点母线电压上限参数和并网点母线电压下限参数的比对结果，利用无功功率模型计算得到第一无功功率补偿参数的步骤包括：
[0025]在所述并网点电压标幺参数位于所述并网点母线电压上限参数和所述并网点母线电压下限参数之间时，利用所述无功比例系数、所述并网点母线电压上限参数、所述并网点电压标幺参数和所述额定电流参数计算得到所述第一无功功率补偿参数；
[0026]在所述并网点电压标幺参数小于所述并网点母线电压下限参数时，利用所述额定电流参数和所述并网点电压标幺参数计算得到所述第一无功功率补偿参数；
[0027]在所述并网点电压标幺参数大于所述并网点母线电压上限参数时，将预设的固定参数作为所述第一无功功率补偿参数。
[0028]优选地，在所述利用比例积分模型对所述第一无功功率补偿参数进行处理之前，还包括：
[0029]判断所述逆变侧的换流阀关断角是否减小；
[0030]若是，获取所述换流阀关断角的关断角实时参数和关断角参考参数；
[0031]将所述关断角实时参数与所述关断角参考参数作差后得到关断角差值参数；
[0032]利用比例积分模型对所述关断角差值参数进行处理，得到第二无功功率补偿参数；所述第二无功功率补偿参数在所述储能型静止同步补偿器的额定功率范围内；
[0033]将所述第一无功功率补偿参数和所述第二无功功率补偿参数求和得到无功功率求和参数，利用所述比例积分模型对所述无功功率求和参数进行处理，得到所述无功控制参数。
[0034]优选地，在所述逆变侧未发生交流故障时，基于获得的有功功率指令参数、逆变侧母线电压参数和电流比例系数计算得到第一有功功率电流参数；
[0035]将获得的三相电压参数经过坐标变换，得到电压幅值相位参数；
[0036]利用锁相环电路对所述电压幅值相位参数进行处理，得到实时频率；
[0037]将所述实时频率与获得的额定频率作差后得到差值频率；
[0038]利用比例积分模型对所述差值频率进行处理，得到第二有功功率电流参数；
[0039]将所述第一有功功率电流参数和所述第二有功功率电流参数求和得到有功功率求和参数，利用所述比例积分模型对所述有功功率求和参数进行处理得到有功控制参数；
[0040]在接收到无功指令参数时，基于所述无功指令参数、所述逆变侧母线电压参数和所述电流比例系数计算得到无功功率电流参数；
[0041]利用所述比例积分模型对所述无功功率电流参数进行处理得到无功驱动参数；
[0042]在接收到交流电压指令时，获取交流母线实时电压参数和交流母线参考电压参数；
[0043]将所述交流母线实时电压参数与所述交流母线参考电压参数作差得到交流母线电压差值参数，利用所述比例积分模型对所述交流母线电压差值参数进行处理得到所述无功驱动参数。
[0044]第二方面：
[0045]一种弱受端HVDC系统换相故障抑制系统，包括获取模块，用于在逆变侧发生交流故障后，在逆变侧发生交流故障时，获取无功补偿参数和并网点的电信号参数，以及储能型静止同步补偿器对应直流侧的目标电压参数；
[0046]无功模块，用于根据所述无功补偿参数和所述电信号参数计算无功控制参数；
[0047]调节模块，用于基于所述无功控制参数驱动所述储能型静止同步补偿器，并基于所述目标电压参数对所述直流侧的电容电压参数进行调整，以进行换相故障抑制。
[0048]优选地，所述目标电压参数包括所述直流侧的电容实时电压参数和电容参考电压参数；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种弱受端HVDC系统换相故障抑制方法，其特征在于，包括：在逆变侧发生交流故障时，获取无功补偿参数和并网点的电信号参数，以及储能型静止同步补偿器对应直流侧的目标电压参数；根据所述无功补偿参数和所述电信号参数计算无功控制参数；基于所述无功控制参数驱动所述储能型静止同步补偿器，并基于所述目标电压参数对所述直流侧的电容电压参数进行调整，以进行换相故障抑制。2.如权利要求1所述的弱受端HVDC系统换相故障抑制方法，其特征在于，所述目标电压参数包括所述直流侧的电容实时电压参数和电容参考电压参数；所述基于所述目标电压参数对所述直流侧的电容电压参数进行调整的步骤包括：将所述电容参考电压参数与电容实时电压参数作差后得到第一电压参数；利用比例积分模型对所述第一电压参数进行处理，得到有功电流参数；将所述有功电流参数作为预设的驱动电路的输入电流，得到所述电容电压参数；判断所述电容电压参数与所述电容参考电压参数的差值是否满足预设的阈值条件；若否，则将所述电容电压参数作为所述电容实时电压参数，并执行步骤将所述电容参考电压参数与电容实时电压参数作差后得到第一电压参数；若是，判定对所述直流侧的所述电容电压参数调整完成。3.如权利要求2所述的弱受端HVDC系统换相故障抑制方法，其特征在于，在所述将所述电容参考电压参数与电容实时电压参数作差后得到第一电压参数之前，还包括：判断所述有功功率指令参数是否为零；若否，将所述有功功率指令参数置零。4.如权利要求1所述的弱受端HVDC系统换相故障抑制方法，其特征在于，所述电信号参数包括并网点电压标幺参数、并网点母线电压上限参数和并网点母线电压下限参数；所述根据所述无功补偿参数和所述电信号参数计算无功控制参数的步骤包括：根据所述并网点电压标幺参数与并网点母线电压上限参数和并网点母线电压下限参数的比对结果，利用无功功率模型计算得到第一无功功率补偿参数；所述无功功率模型中包含有所述无功补偿参数；利用比例积分模型对所述第一无功功率补偿参数进行处理，得到所述无功控制参数。5.如权利要求4所述的弱受端HVDC系统换相故障抑制方法，其特征在于，所述无功补偿参数包括无功比例系数和所述储能型静止同步补偿器的额定电流参数；所述根据所述并网点电压标幺参数与并网点母线电压上限参数和并网点母线电压下限参数的比对结果，利用无功功率模型计算得到第一无功功率补偿参数的步骤包括：在所述并网点电压标幺参数位于所述并网点母线电压上限参数和所述并网点母线电压下限参数之间时，利用所述无功比例系数、所述并网点母线电压上限参数、所述并网点电压标幺参数和所述额定电流参数计算得到所述第一无功功率补偿参数；在所述并网点电压标幺参数小于所述并网点母线电压下限参数时，利用所述额定电流参数和所述并网点电压标幺参数计算得到所述第一无功功率补偿参数；在所述并网点电压标幺参数大于所述并网点母线电压上限参数时，将预设的固定参数作为所述第一无...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢超，陈俊皓，奚鑫泽，李胜男，陈仕龙，刘明群，徐志，李俊鹏，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：