[发明专利]高压直流输电系统低功率运行情况下的无功控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种高压直流输电系统低功率运行情况下的谐波性能与电压控制协调控制方法。

背景技术

高压直流输电系统一般采用系统无功控制模式，无功模式控制优先级低于谐波性能优先级，当谐波性能禁止切除交流滤波器时，即使无功超限也不会切除交流滤波器，即不会造成交流滤波器频繁投切。当换流站系统较弱，也可以选择电压控制模式，但谐波性能与电压控制不存在优先级，各自起作用。当换流站交流母线电压较高时，低负荷启动期间，直流场采用降压模式运行，点火角增大，直流电流增加，从而谐波电流相应增大，谐波性能需求可能投入交流滤波器小组，可能出现投入后交流母线电压又超过交流母线电压限制值，交流母线电压将切除交流滤波器，从而造成交流滤波器频繁投切。

发明内容

针对以上不足，本发明的目的是提供一种高压直流输电系统低功率运行情况下的无功控制方法，其根据当前交流母线电压预估下一个交流滤波器的无功出力，计算下一个交流滤波器投入后交流母线电压变化量，与判交流母线电压是否到达交流母线电压限制值，从而决定是否投入交流滤波器小组，从而避免交流滤波器的频繁投切。

为实现以上目的，本发明采取了的技术方案是：

一种高压直流输电系统低功率运行情况下的无功控制方法，其包括以下步骤：

步骤1、投入交流滤波器之前，获取换流站短路容量、交流滤波器额定容量、以及交流滤波器投入后动态无功值，根据所述换流站短路容量、交流滤波器额定容量以及交流滤波器投入后动态无功值计算交流滤波器投入后交流母线电压变化量；

步骤2、将当前交流母线电压与所述交流滤波器投入后交流母线电压变化量之和与交流母线电压限制值进行比对，如果当前交流母线电压与所述交流滤波器投入后交流母线电压变化量之和小于交流母线电压限制值，则执行步骤3的操作，反之，则执行步骤4的操作；

步骤3、投入交流滤波器，直至当前交流母线电压与所述交流滤波器投入后交流母线电压变化量之和大于交流母线电压限制值；

步骤4、根据已投入的交流滤波器，计算已投入的交流滤波器的最大允许负荷电流值，如果当前实测直流电流值小于所述最大允许负荷电流值，则禁止投入下一个交流滤波器小组；而如果当前实测直流电流值大于所述最大允许负荷电流值，则增加直流输送功率，或将无功控制方式自动转换为手动控制模式。

所述交流滤波器投入后交流母线电压变化量的计算方法是：

ΔU=Qnext_filterS-ΣQfilter---(1)]]>

其中，Q_{next_filter}为下一个投入交流滤波器的动态无功值，ΔU为交流滤波器投入后交流母线电压变化量，S为换流站短路容量，∑Q_filter为已投入交流滤波器的总无功值，Q_{next_filter}的计算方法是：

Qnext_filter=(UmeasureUnormal)2*Qn---(2)]]>