[发明专利]多端柔性直流输电系统停运站并入运行系统的方法

说明书

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，特别涉及一种多端柔性直流输电系统停运站并入运行系统的方法。

背景技术

随着电力电子器件和控制技术的进步，柔性直流容量和电压等级越来越高。多端柔性直流输电在运行灵活性、可靠性上比两端柔性直流输电更有优势，同时构建多端柔性直流输电能够满足电网互联、城市电网供电、多个风电场（新能源）互联等，具有重要意义。但多端柔性直流输电系统相对两端柔性直流输电更加复杂，运行要求更高，如何保持多端柔性直流输电系统安全可靠运行是业内关注的焦点，特别是针对多端柔性直流输电停运站接入运行系统目前还未有较好的解决方法。目前停运站接入运行系统先将运行系统停运，然后将整个多端柔性直流输电系统重新起动。此种方法有如下缺点：

（1）增加了多端柔性直流输电系统的停运概率；

（2）运行系统如果连接重要负荷停运将造成重大损失；

（3）运行系统如果连接风电场等新能源导致新能源的退出并重新投入，减少了能源利用率。

为了提高多端柔性直流输电稳定性和可靠性，充分发挥多端柔性直流输电优势，需要一种更加有效的停运站并入运行系统控制方法，本案由此产生。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种多端柔性直流输电系统停运站并入运行系统的方法，其通过简单的顺序操作和控制，可以避免将多端柔性直流输电系统全部停运，才能将原停运站并入多端系统方法的缺陷，也可以在运行系统不停运，原停运站并入运行系统的情况下，有效抑制停运站并入运行系统时产生的交流和直流过电流，使停运站安全可靠地并网。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

多端柔性直流输电系统停运站并入运行系统的方法，所述多端柔性直流输电系统包括借助直流线路连接的三端及三端以上换流站，其中每个换流站的直流侧包括相互串联的一组或两组隔离刀闸和一组断路器，交流侧包括相互串联的交流进线开关、换流变压器和充电电阻，所述充电电阻的两端还并联旁路开关，所述运行系统指多端柔性直流输电系统中除停运站以外的健全运行系统；所述方法包括如下步骤：

（1）包括以下三部分内容，三部分内容的操作顺序不分先后：

（a）合停运站换流器直流侧隔离刀闸；

（b）停运站选择STATCOM运行方式；

（c）交流侧旁路开关断开，充电电阻接入交流线路；合交流进线开关，通过充电电阻对停运站换流阀进行预充电；预充电完成后，合旁路开关；

（2）停运站选择定直流电压控制方式解锁；

（3）控制停运站直流电压值与运行系统直接电压值的差值在允许范围内；

（4）合停运站换流器直流侧断路器；

（5）停运站由定直流电压控制方式切换到有功功率控制或频率控制方式，停运站并入运行系统。

停运站换流器直流侧隔离刀闸配置两组时，上述步骤（1）的内容（a）中，合闸的顺序不分先后。

上述步骤（1）的内容（c）中，预充电完成的标志为停运站直流电压为阀侧交流线电压有效值的1.15～1.7倍，且维持稳定。

上述步骤（3）中，差值的允许范围为绝对值小于等于5kV。

上述停运站交流侧为有源系统。

上述运行系统包括两个或两个以上换流站。

上述停运站是多端柔性直流输电系统中的一个换流站或多个换流站。

包含多个停运站时，多个停运站依次并入，不分先后。

采用上述方案后，本发明的有益效果为：

（1）本发明提供的多端柔性直流输电系统停运站并入运行系统的方法，避免了健全的运行站强迫停运；

（2）本发明提供的多端柔性直流输电系统停运站并入运行系统的方法，可以有效抑制停运站并入运行系统产生的交流和直流过电流；

（3）本发明提供的多端柔性直流输电系统停运站并入运行系统的方法，适合多端柔性直流输电系统的工程应用，操作简单，控制有效。

附图说明

图1是包括停运和运行系统的多端柔性直流输电系统示意图（以三端柔性直流输电系统为例说明）；

图2是本发明的操作流程图。

具体实施方式

以下将结合附图及具体实施例，对本发明的技术方案进行详细说明。