[发明专利]一种用于电磁环网解环运行的柔性环网控制器及控制方法

权利要求书

1.一种用于电磁环网解环运行的柔性环网控制器的控制方法，其特征在于，所述柔性环网控制器由两个对称单极模块化多电平换流器背靠背连接，其中一侧模块化多电平换流器经过联接变压器接入交流系统，另一侧换流器直接接入交流系统；

对于无变压器侧换流器，由三相六桥臂构成，每个桥臂由子模块串联构成，设换流器桥臂子模块数量为N，则其中有N/2个子模块为全桥结构，构成全桥子模块阀段；另外N/2个子模块为半桥结构，构成半桥子模块阀段；所述半桥子模块阀段和全桥子模块阀段构成混合子模块桥臂；

用于电磁环网解环运行的柔性环网控制器的控制方法，包括：无变压器侧交流系统单相接地故障时的控制方式和有变压器侧交流系统单相接地故障时的控制方式；

柔性环网控制器正常运行情况下，设A、B、C相中的一相为i相，其上下桥臂的输出电压分别为：

式中，u_c为柔性环网控制器交流侧输出电压，U_dc为柔性环网控制器直流侧电压，u_i1和u_i2分别为上下桥臂输出电压；

无变压器侧交流系统单相接地故障时的控制方式包括：无变压器侧交流系统单相接地故障时，非故障相电压上升至额定电压的1.4倍，为1.4U_cm，此时若桥臂子模块均为半桥结构，则桥臂输出电压u_i1和u_i2的峰值将超出直流电压上限，谷值将出现负值，其输出交流电压畸变将引起电流畸变，此时暂时性的降低直流电压为U_dc’/2，使u_i1＝U_dc’/2-U_cm和u_i2＝U_dc’/2+U_cm下降到桥臂输出能力范围之内，实现交流电压的无畸变输出；U_cm是指柔性环网控制器交流侧输出电压的峰值；U_dc’表示直流电压比U_dc小，是实现交流电压无畸变输出时的最大直流电压。

2.如权利要求1所述的柔性环网控制器的控制方法，其特征在于，对于有变压器侧换流器，由三相六桥臂构成，每个桥臂均由半桥子模块串联构成，每个桥臂半桥子模块数量为N。

3.如权利要求1所述的柔性环网控制器的控制方法，其特征在于，所述柔性环网控制器利用柔性环网控制器所连接的交流电力系统接地作为换流器运行的参考地电位。

4.如权利要求1所述的柔性环网控制器的控制方法，其特征在于，有变压器侧交流系统单相接地故障时的控制方式包括：有变压器侧交流系统单相接地故障时，由于联接变压器具备隔离零序的作用，交流电流可控，通过柔性环网控制器的故障穿越控制策略实现换流器的持续运行，所述故障穿越控制策略是指当环网控制器所连接的交流系统发生故障时，通过柔性环网控制器的控制系统的相应控制策略的作用，使得柔性环网控制器能够穿越故障从而持续运行。