【技术实现步骤摘要】
本专利技术申请属于直流输电领域，具体涉及一种混联型直流输电系统的谐波抑制方法、系统、介质和设备。
技术介绍
1、直流输电方式具有线路造价低、传输容量大、可以实现不同频率电网之间的互联、无同步稳定性问题等优点，使得其在近几十年间得到迅速发展。目前在实际工程中使用的高压直流输电技术主要包括两种：基于电网换相换流器的高压直流输电技术(linecommuted converter based high voltage direct current,lcc-hvdc)和以全控型器件为基础的电压源换流器高压直流输电技术(voltage source converter based highvoltage direct current,vsc-hvdc)。其中，基于电网换相换流器的高压直流输电技术(lcc-hvdc)具有结构简单、造价低、技术成熟、可靠性高、适合远距离大容量电能传输等诸多优势。但相控换流器在工作时需要吸收大量无功功率，且交直流侧均含有大量谐波，且存在换相失败的问题。而以全控型器件为基础的电压源换流器高压直流输电技术(vsc-hvdc)采用全控型电力电子器件igbt，能够独立调节有功功率和无功功率，谐波水平低，不存在换相失败问题，但造价高昂；综合来看，基于电网换相换流器的高压直流输电技术(lcc-hvdc)和以全控型器件为基础的电压源换流器高压直流输电技术(vsc-hvdc)各有优缺点，现有技术在直流输电系统中同时使用这两种类型的换流器，以充分发挥两种直流输电的优势。对于受端混连型直流输电系统，即整流侧采用相控换流器(lcc)逆
2、但相控换流器与电压源换流器混联型(lcc-vsc)直流输电系统的谐波特性较为复杂，且对系统的控制保护有较大影响，若不加以抑制，在极端情况下，将有可能导致系统最终停运。目前，对于该新型级联系统的谐波进行抑制所采用的方法，多依赖增加额外滤波设备来滤除对应次谐波，而这一方法不仅增加了设备成本，且抑制效果有限。
技术实现思路
1、为克服上述现有技术的不足，本专利技术申请提出一种混联型直流输电系统的谐波抑制方法，包括：
2、在换流阀阀基控制设备中，获取相控换流器与电压源换流器混联型直流输电系统中相控换流器的脉动数和电压源换流器的三相桥臂电流；
3、基于所述电压源换流器的三相桥臂电流，经过比例积分调节器，得到二倍频环流抑制压降参考值；
4、基于所述相控换流器的脉动数和电压源换流器的三相桥臂电流，经过比例谐振控制器，得到高次谐波抑制压降参考值；
5、基于所述二倍频环流抑制压降参考值和所述高次谐波抑制压降参考值，对相控换流器与电压源换流器混联型直流输电系统进行谐波抑制。
6、优选的，所述基于所述相控换流器的脉动数和电压源换流器的三相桥臂电流，经过比例谐振控制器，得到高次谐波抑制压降参考值，包括：
7、基于所述电压源换流器的三相桥臂电流计算三相共模电流；
8、基于所述相控换流器的脉动数确定所需抑制的谐波次数，并基于所需抑制的谐波次数确定比例谐振控制器的传递函数；
9、将所述三相共模电流与三相共模电流参考值之差，经过由所述传递函数确定的比例谐振控制器，得到高次谐波抑制压降参考值。
10、优选的，所述比例谐振控制器的传递函数如下式所示：
11、
12、式中：gpr为比例谐振控制器的传递函数；kp为比例环节增益；n为所需抑制的谐波次数；kin为第n次比例谐振控制器的谐振增益；ωcn为第n次比例谐振控制器的带宽；ω0为工频角频率；s为复数变量；a为所需抑制的谐波的最低次数；n为所需抑制的谐波的最高次数。
13、优选的，所述基于所述电压源换流器的三相桥臂电流，经过比例积分调节器，得到二倍频环流抑制压降参考值，包括：
14、基于所述电压源换流器的三相桥臂电流，通过二倍频负序坐标变换算法，计算得到dq轴分量；
15、将所述dq轴分量与参考值之差经过比例积分调节器后，基于电压前馈量计算得到dq轴分量参考值；
16、基于所述dq轴分量参考值，通过二倍频负序坐标变换算法的逆变换，计算得到二倍频环流抑制压降参考值。
17、优选的，所述基于所述二倍频环流抑制压降参考值和所述高次谐波抑制压降参考值，对相控换流器与电压源换流器混联型直流输电系统进行谐波抑制，包括：
18、基于所述二倍频环流抑制压降参考值、所述高次谐波抑制压降参考值和极控下发的调制波，计算谐波抑制调制波；
19、基于所述谐波抑制调制波对相控换流器与电压源换流器混联型直流输电系统进行谐波抑制。
20、优选的，所述谐波抑制调制波的表达式如下所示：
21、upwm＝upwm_pcp-ucirj_ref-ucirj_ref2
22、式中：upwm为谐波抑制调制波；upwm_pcp为极控下发的调制波；ucirj_ref为高次谐波抑制压降参考值；ucirj_ref2为二倍频环流抑制压降参考值。
23、基于同一专利技术申请构思，本专利技术是申请还提供一种混联型直流输电系统的谐波抑制系统，包括：
24、数据获取模块：用于在换流阀阀基控制设备中，获取相控换流器与电压源换流器混联型直流输电系统中相控换流器的脉动数和电压源换流器的三相桥臂电流；
25、二次谐波抑制参考值计算模块：基于所述电压源换流器的三相桥臂电流，经过比例积分调节器，得到二倍频环流抑制压降参考值；
26、高次谐波抑制参考值计算模块：基于所述相控换流器的脉动数和电压源换流器的三相桥臂电流，经过比例谐振控制器，得到高次谐波抑制压降参考值；
27、谐波抑制模块：基于所述二倍频环流抑制压降参考值和所述高次谐波抑制压降参考值，对相控换流器与电压源换流器混联型直流输电系统进行谐波抑制。
28、优选的，所述高次谐波抑制参考值计算模块具体用于：
29、基于所述电压源换流器的三相桥臂电流计算三相共模电流；
30、基于所述相控换流器的脉动数确定所需抑制的谐波次数，并基于所需抑制的谐波次数确定比例谐振控制器的传递函数；
31、将所述三相共模电流与三相共模电流参考值之差，经过由所述传递函数确定的比例谐振控制器，得到高次谐波抑制压降参考值。
32、优选的，所述高次谐波抑制参考值计算模块中比例谐振控制器的传递函数如下式所示：
33、
34、式中：gpr为比例谐振控制器的传递函数；kp为比例环节增益；n为所需抑制的谐波次数；kin为第n次比例谐振控制器的谐振增益；ωcn为第n次比例谐振控制器的带宽；ω0为工频角频率；s为复数变量；a为所需抑制本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种混联型直流输电系统的谐波抑制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述相控换流器的脉动数和电压源换流器的三相桥臂电流，经过比例谐振控制器，得到高次谐波抑制压降参考值，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述比例谐振控制器的传递函数如下式所示：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述电压源换流器的三相桥臂电流，经过比例积分调节器，得到二倍频环流抑制压降参考值，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述二倍频环流抑制压降参考值和所述高次谐波抑制压降参考值，对相控换流器与电压源换流器混联型直流输电系统进行谐波抑制，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述谐波抑制调制波的表达式如下所示：
7.一种混联型直流输电系统的谐波抑制系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述高次谐波抑制参考值计算模块具体用于：
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述高次谐波
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述二次谐波抑制参考值计算模块具体用于：
11.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述谐波抑制模块具体用于：
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述谐波抑制调制波的表达式如下所示：
13.一种计算机设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现如权利要求1至6中任一项所述的一种混联型直流输电系统的谐波抑制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种混联型直流输电系统的谐波抑制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述相控换流器的脉动数和电压源换流器的三相桥臂电流，经过比例谐振控制器，得到高次谐波抑制压降参考值，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述比例谐振控制器的传递函数如下式所示：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述电压源换流器的三相桥臂电流，经过比例积分调节器，得到二倍频环流抑制压降参考值，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述二倍频环流抑制压降参考值和所述高次谐波抑制压降参考值，对相控换流器与电压源换流器混联型直流输电系统进行谐波抑制，包括：
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述谐波抑制调制波的表达式如下所示：
7.一种混联型直...
【专利技术属性】
技术研发人员：白雪，韩明月，张帆，张晓林，宾子君，
申请(专利权)人：中电普瑞电力工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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