[发明专利]一种紧急功率支援控制方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统运行和控制技术领域，尤其涉及一种紧急功率支援控制方法。

背景技术

随着西电东送和全国联网的发展，在我国的南方电网和华东电网己经出现了多馈入直流系统MIDC(Multi-Infeed Direct Current)。南方电网有天广、三广及贵广Ⅰ、Ⅱ4回直流落点广东，华东电网有葛南、三常及三沪3回直流落点上海和常州。到2020年，我国将建成覆盖华北、华中、华东地区的特高压交流同步电网，建成±800kV向家坝—上海、锦屏—苏南、溪洛渡—株洲、溪洛渡—浙西等特高压直流工程15个，包括特高压直流换流站约30座，线路约26000km，输送容量达94400MW，成为世界上拥有直流输电工程最多、输送线路最长、容量最大的国家。多馈入直流输电系统具有更大的输送容量和灵活性，但也给系统的稳定性带来严峻的考验。

特高压直流输电系统送电容量大，直流单、双极闭锁故障会对联网系统造成很大的功率冲击，利用多回直流系统积极功率提升功能，将故障线路输送功率尽可能地转移至尚有裕度的线路上，不仅能很大程度上保证原有的输电功率，减轻并行交流联络线的过负荷水平，而且对送端和受端交流系统的电压和功角稳定性都能起到非常积极的作用。

传统的紧急功率支援模块由逻辑功能信号启动，逻辑信号可能来自系统本身的保护装置，也可能来自直流系统的安全稳定控制装置。传统的直流功率紧急支援是通过改变直流功率给定值实现，通常由运行人员根据实际运行情况给定双极功率给定值以及功率提升速率来改变直流输送功率，双极输送的直流功率按整定的速率线性变化至给定值。其控制信号曲线如图5所示。该紧急功率支援模块的幅值和变化速率参数整定没有系统的方法，一般根据经验或者通过大量仿真获取几组数据供选择。其适用性较差，几组数据难以涵盖不同故障下的动态响应。

发明内容

针对背景技术中提到的了传统紧急功率支援参数整定困难和适用性差的问题，本发明提出了一种紧急功率支援控制方法。

一种紧急功率支援控制方法，其特征在于，所述方法包括步骤：

步骤1：检测各条直流线路输送功率，当某条直流线路当前输送功率与正常运行情况下的输送功率的比值小于设定比例时，形成逻辑信号，并启动控制装置控制器；

步骤2：控制器检测整流以及逆变侧电压稳定性的信号，在设定时间间隔Δt内，根据整流以及逆变侧电压稳定性的信号，判断该直流线路是否能稳定运行于当前的网络状态；

步骤3：根据步骤2的判断结果控制器做出相应动作；若直流线路输送当前的功率水平不能稳定运行，则将直流线路输送功率降低设定值ΔP，控制器维持该功率水平，停止动作；若直流线路能够稳定运行于当前状态，则将直流线路输送功率提升设定值ΔP；

步骤4：重复步骤2与步骤3，直至控制器输出达到控制器最大输出限幅。

步骤2中，判断该直流线路是否能稳定运行于当前的网络状态的信号，主要包括反应整流以及逆变侧电压稳定性的信号。

直流系统只传输有功功率，但换流站整流过程中，由于交流电流总是落后于电压，换流站需要从交流电网中吸收无功功率。换流站吸收的无功功率可以按照下列公式进行计算：

其中，