一种超高压直流输电系统实时数字仿真模型技术方案

本发明专利技术涉及一种超高压直流输电系统实时数字仿真模型，其包括一次系统实时数字仿真模型和二次系统实时数字仿真模型；所述一次系统实时数字仿真模型包括换流站和直流输电线路，所述换流站设置在直流输电线路的两端；所述二次系统实时数字仿真模型包括换流站控制系统和保护系统，所述换流站控制系统和保护系统与换流站连接，用于控制和保护换流站的运行。通过换流站控制系统和保护系统对换流站运行的控制和保护，避免交流系统故障后易引发多回直流同时故障和多回直流故障及其恢复过程对交流系统产生的冲击。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电力仿真模型，具体来说为一种超高压直流输电系统实时数字仿真模型。
技术介绍
目前华东电网呈现出明显的多馈入直流大受端电网特征，而华东地区面积狭小，电网结构紧密，多回直流之间电气距离较近，交流系统故障后易引发多回直流同时故障，而多回直流的故障及其恢复过程又将对交流系统产生较大冲击，这种交直流间的交互作用给受端电网的安全运行带来巨大挑战。同时，随着各大区电网间的特高压交流互联，华东受端电网又将呈现出交直流混合输电的新特征，交直流交互作用影响范围和程度进一步扩大，而这一问题将在特高压交流联网初期可能较为突出。为确保华东受端电网的安全稳定运行，迫切需要对交直流交互作用进行深入研究，而直流输电模型是交直流交互作用研究的基础。在分析直流输电系统实际控制和运行特性的基础上，建立满足系统安全分析适用的直流输电系统模型，将是大受端电网安全稳定分析及其控制策略研究重要的组成部分。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种超高压直流输电系统实时数字仿真模型，以避免交流系统故障后易引发多回直流同时故障和多回直流故障及其恢复过程对交流系统产生的冲击。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种超高压直流输电系统实时数字仿真模型，包括一次系统实时数字仿真模型和二次系统实时数字仿真模型；所述一次系统实时数字仿真模型包括换流站和直流输电线路，所述换流站设置在直流输电线路的两端；所述二次系统实时数字仿真模型包括换流站控制系统和保护系统，所述换流站控制系统和保护系统与换流站连接，用于控制和保护换流站的运行。在所述的超高压直流输电系统实时数字仿真模型中，较好的是，所述换流站包括换流器、换流变压器、交直流滤波器，所述换流器的输出接换流变压器，所述换流变压器的输出接交直流滤波器。在所述的超高压直流输电系统实时数字仿真模型中，较好的是，所述换流站采用双12脉冲的双极结构。在所述的超高压直流输电系统实时数字仿真模型中，较好的是，所述换流站控制系统包括并联在总线上的与远方控制中心接口子系统、运行人员控制系统、交直流站控系统、直流极控系统。在所述的超高压直流输电系统实时数字仿真模型中，较好的是，所述保护系统包括并联在总线上的直流保护系统、交流保护系统、站间通信系统。本专利技术所述的超高压直流输电系统实时数字仿真模型包括一次系统实时数字仿真模型和二次系统实时数字仿真模型；所述一次系统实时数字仿真模型包括换流站和直流输电线路，所述换流站设置在直流输电线路的两端；所述二次系统实时数字仿真模型包括换流站控制系统和保护系统，所述换流站控制系统和保护系统与换流站连接，用于控制和保护换流站的运行。换流站控制系统和保护系统是整个超高压直流输电系统实时数字仿真模型的核心，其控制性能将直接决定直流输电系统的各种响应特性以及功率/电流的稳定性。通过换流站控制系统和保护系统对换流站运行的控制和保护，避免交流系统故障后易引发多回直流同时故障和多回直流故障及其恢复过程对交流系统产生的冲击。附图说明图1为本专利技术所述超高压直流输电系统实时数字仿真模型的结构示意图。具体实施例方式以下，用实施例结合附图对本专利技术作更详细的描述。本实施例仅仅是对本专利技术最佳实施方式的描述，并不对本专利技术的范围有任何限制。实施例如图1所示，所述超高压直流输电系统实时数字仿真模型包括一次系统实时数字仿真模型和二次系统实时数字仿真模型；所述一次系统实时数字仿真模型包括换流站I和直流输电线路2，所述换流站I设置在直流输电线路2的两端；所述二次系统实时数字仿真丰吴型包括换流站控制系统和保护系统，所述换流站控制系统和保护系统与换流站连接，用于控制和保护换流站的运行。在本实施例中，所述超高压直流输电系统的额定电压为±500kV、额定电流为3kA、额定功率为300万千瓦，直流输电线路长为1000km，两端的换流站均为双12脉冲的双极结构，并配置交直流滤波器组。换流站的交流场采用3/2接线，直流场分正、负两极。优选的是，所述换流站包括换流器、换流变压器、交直流滤波器，所述换流器的输出接换流变压器，所述换流变压器的输出接交直流滤波器。所述换流站控制系统包括并联在总线上的与远方控制中心接口子系统、运行人员控制系统、交直流站控系统、直流极控系统。所述直流极控系统是换流站控制系统的核心部分，其决定了直流输电系统的运行特性。所述直流极控系统包括极功率控制/电流控制PPC、过负荷限制OLL、直流功率调制MODS、换流器触发控制CFC、控制脉冲发生单元CPG、电压角度参考值计算VARC、无功功率控制RPC、换流变分接头控制TCC、开关顺序控制SSQ、模式顺序控制MSQ、准备顺序控制RSQ、线路开路试验控制OLT和站间通讯TC0M。优选的是，所述保护系统包括并联在总线上的直流保护系统、交流保护系统、站间通信系统。当然，所述保护系统还可以包括换相失败保护、换流器差动保护、换流变阀侧连接线保护、交流过电压保护、交流低电压保护、极母线差动保护、极差动保护、中性线差动保护、单断路器保护线路行波保护、线路电压突变量保护、线路低电压保护、线路差动保护、线路再启动保护、交直流碰线报警、金属回线差动保护、金属回线横差保护、直流过电压保护、直流低电压保护等保护措施中的一种或多种。本专利技术所述的超高压直流输电系统实时数字仿真模型包括一次系统实时数字仿真模型和二次系统实时数字仿真模型；所述一次系统实时数字仿真模型包括换流站和直流输电线路，所述换流站设置在直流输电线路的两端；所述二次系统实时数字仿真模型包括换流站控制系统和保护系统，所述换流站控制系统和保护系统与换流站连接，用于控制和保护换流站的运行。换流站控制系统和保护系统是整个超高压直流输电系统实时数字仿真模型的核心，其控制性能将直接决定直流输电系统的各种响应特性以及功率/电流的稳定性。通过换流站控制系统和保护系统对换流站运行的控制和保护，避免交流系统故障后易引发多回直流同时故障和多回直流故障及其恢复过程对交流系统产生的冲击。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超高压直流输电系统实时数字仿真模型，其特征在于：包括一次系统实时数字仿真模型和二次系统实时数字仿真模型；所述一次系统实时数字仿真模型包括换流站和直流输电线路，所述换流站设置在直流输电线路的两端；所述二次系统实时数字仿真模型包括换流站控制系统和保护系统，所述换流站控制系统和保护系统与换流站连接，用于控制和保护换流站的运行。

【技术特征摘要】
1.一种超高压直流输电系统实时数字仿真模型,其特征在于包括一次系统实时数字仿真模型和二次系统实时数字仿真模型；所述一次系统实时数字仿真模型包括换流站和直流输电线路，所述换流站设置在直流输电线路的两端；所述二次系统实时数字仿真模型包括换流站控制系统和保护系统，所述换流站控制系统和保护系统与换流站连接，用于控制和保护换流站的运行。2.根据权利要求1所述的超高压直流输电系统实时数字仿真模型，其特征在于换流站包括换流器、换流变压器、交直流滤波器，所述换流器的输出接换流变压器，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔勇，郭强，
申请(专利权)人：上海市电力公司，华东电力试验研究院有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：