一种双馈型风电柔性直流送出系统直流过电压抑制方法、装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种双馈型风电柔性直流送出系统直流过电压抑制方法、装置，方法包括：采集柔性直系统直流线路电压，利用换流器子模块充电效应计算出盈余功率；依据盈余功率量，确定风场侧柔直换流站WFMMC的动态降压系数；确定动态降压系数的取值范围，确保双馈风电场进入低电压穿越的区间内；当双馈风电场进入低穿区间后，依据盈余功率量，确定功率发出量的降低量；并将降低量按照降功率分配系数分配给WFMMC交流侧接入的每台风电机组；检测风机换流器直流电压，若超过动作值，则对换流器直流电压进行抑制。本发明专利技术从直流系统换流器及双馈风力发电机组侧同时对直流系统过电压问题进行有效抑制。行有效抑制。行有效抑制。

【技术实现步骤摘要】
一种双馈型风电柔性直流送出系统直流过电压抑制方法、装置


[0001]本专利技术涉及一种双馈型风电柔性直流送出系统直流过电压抑制方法、装置，属于直流输电


技术介绍

[0002]随着新能源接入电网的比例不断增加，风力发电作为新能源的主要发电形式，其机组的装机容量与入网机组总数也在不断提升，风电机组并网带给电网的影响也随之逐渐增大。我国风力资源丰富，但因其存在风电场距离并网点较远、外送容量较大等现象，因此利用柔性直流输电输送距离以及向无源网络提供稳定的电压频率支撑等优势，规模化风电经柔性直流系统并网成为风电并网的一种主流趋势。
[0003]当风力发电机组机型为双馈型风机时，柔性直流送出系统与双馈风机转子换流器及网侧换流器形成多换流器系统，其换流器自身的故障穿越及换流器间协调控制成为保证整个送出系统稳定运行的重要因素。
[0004]当柔性直流系统受端交流故障时，柔性直流系统与双馈风机各级换流器间的控制策略会影响整个系统间有功功率的传输，当传输功率互不匹配时，就会带来功率盈余及功率缺额等问题，反应在柔性直流系统中就是直流线路过电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双馈型风电柔性直流送出系统直流过电压抑制方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、采集柔性直系统直流线路电压，利用换流器子模块充电效应计算出盈余功率；步骤2、依据盈余功率量，确定风场侧柔直换流站WFMMC的动态降压系数；步骤3、确定动态降压系数的取值范围，确保双馈风电场进入低电压穿越的区间内；步骤4、当双馈风电场进入低穿区间后，依据盈余功率量，确定功率发出量的降低量；并将降低量按照降功率分配系数分配给WFMMC交流侧接入的每台风电机组；步骤5、检测风机换流器直流电压，并对换流器直流电压进行抑制。2.根据权利要求1所述的双馈型风电柔性直流送出系统直流过电压抑制方法，其特征在于：所述步骤1，包括：当受端交流电网故障后，对柔直系统中直流线路过电压进行计算，将造成柔直系统中直流线路过电压的直流线路盈余功率定义为ΔP，盈余功率利用换流器等效电容的充电效应进行计算，ΔP通过以下公式进行计算得到：式中，C为换流器子模块等效电容之和；U
dc
为柔直系统直流线路电压；U
dcmax
为直流线路过电压上限阈值；U
dc
‑
U
dcmax
代表过电压值。3.根据权利要求1所述双馈型风电柔性直流送出系统直流过电压抑制方法，其特征在于：所述步骤2，包括：当双馈型风电柔性直流送出系统发生过电压后，应降低流入WFMMC的功率来降低盈余功率量，降低后的功率P'
WFMMC
计算式为：P'
WFMMC
＝P
WFMMC
‑
ΔP式中，P
WFMMC
表示风电场流入风场侧柔直换流站WFMMC的功率，P'
WFMMC
表示风场侧柔直换流站WFMMC降低后的功率；根据WFMMC侧降功率前后的功率平衡关系得到功率平衡方程：式中：U'
acWFMMC
为降低流入功率后WFMMC的交流侧电压；U
acWFMMC
为降低流入功率前WFMMC的交流侧电压；I为WFMMC交流侧流入电流有效值；为WFMMC交流侧功率因数；依据功率平衡方程，得到WFMMC降压控制策略中的动态降压系数的表达式：U'
acWFMMC
＝U
acWFMMC
‑
K(U
dc
‑
U
dcmax
)式中：K代表故障期间WFMMC交流侧V/f控制中电压的动态降压系数。4.根据权利要求3所述双馈型风电柔性直流送出系统直流过电压抑制方法，其特征在于：所述步骤3，包括：确定动态降压系数范围，确保WFMMC交流侧电压在故障期间降低至双馈风电场低电压穿越区间，并根据直流过电压值动态降低WFMMC交流侧电压；
式中：U
*acWFMMC
为故障前WFMMC交流侧电压参考值；动态降压系数K根据直流过电压程度可以分为三个阶段，当过电压程度小于直流电压上限U

【专利技术属性】
技术研发人员：冯海洋，束洪春，孙士云，岳清，周子超，邓涵，张丕豪，陈有为，徐韬，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：