基于虚拟同步控制的柔性直流输电系统控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于柔性直流输电技术领域，具体涉及一种基于虚拟同步控制的柔性直流输电系统控制方法和装置。该方法首先根据换流器虚拟转子角度和换流器虚拟内电势，计算换流器虚拟同步电压；然后在系统故障运行时，通过虚拟电路控制和电流内环控制，计算得到换流器三相电压参考值；最后根据换流器三相电压参考值以及换流器桥臂电压调制关系，计算出换流器每个桥臂参考电压；利用得到的每个桥臂的参考电压对换流器进行控制。本发明专利技术完成柔性直流输电控制系统的调节，提高柔性直流换流器对交流系统的暂稳态有功、无功支撑能力和故障抵御能力。无功支撑能力和故障抵御能力。无功支撑能力和故障抵御能力。

【技术实现步骤摘要】
基于虚拟同步控制的柔性直流输电系统控制方法和装置


[0001]本专利技术属于柔性直流输电
，具体涉及一种基于虚拟同步控制的柔性直流输电系统控制方法和装置。

技术介绍

[0002]“双碳”目标下，加快构建以新能源为主体的新型电力系统，是电力工业支撑全社会“碳减排”的必由之路。随着新型电力系统的构建，新能源装机比重将逐渐提高。
[0003]电力系统的稳定运行离不开同步电源的惯量支撑。相较于同步发电系统，新能源发电系统基本不具备惯量支撑能力。随着新能源装机所占比例的提高，系统惯量持续降低，给电网安全稳定运行带来了挑战。柔性直流输电系统相较于新能源发电系统，容量更大、可操控性更强，通过技术改造具备对系统提供较大虚拟惯量的支撑能力。
[0004]同时，现有柔性直流输电控制系统基于经典的电流矢量的P/Q控制，存在以下问题：在稳态运行期间较少参与电网主动调节，在交流电网故障期间，暂态无功支撑能力有限，未发挥对电网支撑作用；大容量柔性直流换流器接入电网时，导致系统调频能力减弱，功率阶跃时还可能会引起频率大幅波动甚至崩溃；在交流电网较弱时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于虚拟同步控制的柔性直流输电系统控制方法，其特征在于，包括如下步骤：1)通过虚拟转子控制，计算得到换流器虚拟转子角度θ；通过虚拟励磁控制，计算得到换流器虚拟内电势E
q
；根据换流器虚拟转子角度θ和换流器虚拟内电势E
q
，计算换流器虚拟同步电压U
abcref
；2)在系统故障运行时，通过虚拟电路控制，以根据换流器虚拟同步电压U
abcref
计算得到电流内环控制所需的有功电流参考值和无功电流参考值；进而根据有功电流和无功电流参考值分别相应进行有功电流内环控制和无功电流内环控制，计算得到换流器三相电压参考值；3)根据换流器三相电压参考值以及换流器桥臂电压调制关系，计算出换流器每个桥臂参考电压；利用得到的每个桥臂的参考电压对换流器进行控制。2.根据权利要求1所述的基于虚拟同步控制的柔性直流输电系统控制方法，其特征在于，步骤1)中所述虚拟转子控制的控制方式包括定直流电压控制和定有功功率控制，定有功功率控制时有功功率反馈值利用网侧电压和网侧电流得到。3.根据权利要求1所述的基于虚拟同步控制的柔性直流输电系统控制方法，其特征在于，步骤1)中所述虚拟励磁控制的控制方式包括定交流电压控制和定无功功率控制，定无功功率控制时无功功率反馈值利用网侧电压和网侧电流得到。4.根据权利要求1所述的基于虚拟同步控制的柔性直流输电系统控制方法，其特征在于，步骤1)中所述换流器虚拟同步电压U
abcref
的计算公式为：式中，U
aref
、U
bref
和U...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋延涛，吴庆范，李传西，王秋开，田培涛，郝俊芳，曹森，刘旭辉，杜少林，范雪峰，刘晨，李凌志，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，
类型：发明
国别省市：