【技术实现步骤摘要】
一种直流送端暂态过电压抑制方法及相关装置
[0001]本专利技术涉及一种直流送端暂态过电压抑制方法及相关装置,属于风电场群控制
技术介绍
[0002]目前,大规模风电基地通过特高压直流外送凭借大容量、远距离输电的优势成为风电远距离输电的主要发展方向,然而,风电的随机性、波动性、间歇性给输电系统带来了更高的要求与挑战。当系统遭遇换相失败时,高比例风电接入带来的随机波动特性叠加在直流侧,加剧了直流系统的暂态波动。若未采取及时正确措施,则会出现连续换相失败现象,严重时系统直流闭锁,中断功率传输,对直流输电系统内部换流站与近区送端电网的电力电子设备的安全构成严重威胁,引发大规模风电场因暂态过电压连锁脱网事故。如何抑制风火打捆直流外送系统换相失败导致的送端电压越限成为了目前系统控制亟需解决的问题。
[0003]目前直流送端暂态过电压的抑制主要集中在直流系统侧,偏向于使用无功补偿装置进行过电压抑制,对于拥有大规模风电接入的直流外送系统,缺少对风机机组自身无功调节能力的利用。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供了一种直流送端暂态过电压抑制方法及相关装置,解决了
技术介绍
中披露的问题。
[0005]为了解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案是:
[0006]一种直流送端暂态过电压抑制方法,包括:
[0007]根据风火打捆直流外送系统的运行电气数据,若确定出风火打捆直流外送系统换相失败,对风电场接入电网等值模型进行潮流分析,计算将风电场并网点电压控制在预设合理范围内的 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种直流送端暂态过电压抑制方法,其特征在于,包括:根据风火打捆直流外送系统的运行电气数据,若确定出风火打捆直流外送系统换相失败,对风电场接入电网等值模型进行潮流分析,计算将风电场并网点电压控制在预设合理范围内的风电场需提供的无功;其中,风电场需提供的无功为风电场在风火打捆直流外送系统恢复阶段需提供的无功;根据风机超短期预测风速,对风电场需提供的无功进行分配,获得风电场各风机分配到的无功;根据风机当前风速和分配到的无功更改风机的工作模式,进行直流送端暂态过电压抑制。2.根据权利要求1所述的一种直流送端暂态过电压抑制方法,其特征在于,风火打捆直流外送系统的运行电气数据包括风火打捆直流外送系统的直流传输功率P
d
、逆变侧熄弧角γ、无功消耗量Q
d
和直流母线电压U
d
;根据风火打捆直流外送系统的运行电气数据,确定风火打捆直流外送系统换相失败,包括:若且U
d
<U
d0
,则确定风火打捆直流外送系统换相失败;其中,t为时间,γ
min
为逆变侧极限熄弧角,U
d0
为临界换相失败直流母线电压。3.根据权利要求1所述的一种直流送端暂态过电压抑制方法,其特征在于,在检测到风火打捆直流外送系统换相失败之后、进行潮流分析之前,通过调整逆变侧直流电流指令,减少风电场在风火打捆直流外送系统恢复阶段需提供的无功。4.根据权利要求1所述的一种直流送端暂态过电压抑制方法,其特征在于,计算将风电场并网点电压控制在预设合理范围内的风电场需提供的无功,公式为:其中,Q
demand
为风电场需提供的无功,Q
L
为风电场并网点的无功输出,U
dc
为直流母线电压,U
dem
为直流母线电压指令值,k2为变压器的变压比,X为联络线电抗与变压器电抗之和,P
w
为并网风电场输出的总有功,P
L
为风电场并网点的有功,R为联络线电阻与变压器电阻之和。5.根据权利要求1所述的一种直流送端暂态过电压抑制方法,其特征在于,根据风机超短期预测风速,对风电场需提供的无功进行分配,获得风电场各风机分配到的无功,包括:根据风机超短期预测风速,计算风机的超短期有功预测值;根据风机的超短期有功预测值,计算风机超短期无功容量上下限;根据风机超短期无功容量上下限,对风电场需提供的无功进行分配,获得风电场各风机分配到的无功。6.根据权利要求5所述的一种直流送端暂态过电压抑制方法,其特征在于,风机的无功由网侧换流器提供,计算风机超短期无功容量上下限,公式为:
其中,为第i台风机超短期无功容量上限,为第i台风机超短期无功容量下限,S
g
为网侧换流器的容量,P
i,f
为第i台风机的超短期有功预测值。7.根据权利要求5所述的一种直流送端暂态过电压...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵玉林,郑亮,熊浩,万芳茹,李步新,杨丽,丁超杰,谢丽军,王余阳,石璐姗,李蓝青,黄曲粲,王博仑,宋东阔,李言,吴小潇,庄锁,李晨,秦天,
申请(专利权)人:国网江苏省电力有限公司国电南瑞科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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