[发明专利]一种减小直流输电换相失败机率的控制方法

权利要求书

1.一种减小直流输电换相失败机率的控制方法，其特征在于：

所述方法应用在包括直流输电系统、统一潮流控制器和交流输电系统的结构中；所述直流输电系统逆变站的交流侧和所述统一潮流控制器均接入上述交流输电系统；所述统一潮流控制器包括并联侧和串联侧两部分，其中，串联侧包括串联变压器和串联换流器，并联侧包括并联变压器和并联换流器；所述串联变压器一侧绕组与所述串联换流器的交流侧连接，另一侧绕组分相串入所述交流系统的三相交流线路；所述并联变压器一侧绕组与所述并联换流器的交流侧连接，另一侧绕组接入所述交流输电系统的交流母线；

所述控制方法包括：

1)上述统一潮流控制器的串联侧运行在线路功率控制模式，实时检测所述直流输电系统逆变站的交流电压，并设定一个线路功率控制模式时的上述交流电压最低值Ubus_Lim；

2)在检测到所述直流输电系统逆变站的交流电压低于上述交流电压最低值Ubus_Lim后，将统一潮流控制器的串联侧控制模式从线路功率控制模式切换为注入电压控制模式；

3)控制上述统一潮流控制器的串联侧注入一个与上述直流输电系统逆变站交流母线的电压方向相同的电压，快速提高统一潮流控制器接入母线的电压，维持直流输电系统逆变站的交流电压在上述交流电压最低值Ubus_Lim，减小直流输电系统发生换相失败的机率；

4)当检测到直流输电系统逆变站的交流电压维持在上述交流电压最低值Ubus_Lim，且上述统一潮流控制器的串联侧注入的电压的作用为降低上述统一潮流控制器接入母线的电压时，将统一潮流控制器的串联侧控制模式从注入电压控制模式切换为线路功率控制模式。

2.如权利要求1所述的一种减小直流输电换相失败机率的控制方法，其特征在于：如果所述统一潮流控制器串联侧注入的电压达到串联变压器的额定电压值后，仍不能维持所述直流输电系统逆变站的交流电压在所述设定的交流电压最低值Ubus_Lim，则所述统一潮流控制器串联侧注入的电压保持为串联变压器的额定电压值。

3.如权利要求1所述的一种减小直流输电换相失败机率的控制方法，其特征在于：所述统一潮流控制器布置在所述直流输电系统的逆变站交流侧，则所述统一潮流控制器控制的串联侧控制线路与所述直流输电系统逆变站的换流变压器接入同一交流母线。

4.如权利要求1所述的一种减小直流输电换相失败机率的控制方法，其特征在于：如果所述统一潮流控制器布置的位置与所述直流输电系统的逆变站相邻，则所述设定的交流电压最低值Ubus_Lim为统一潮流控制器串联变压器分相串入的三相交流线路所连接的交流母线电压的最低值。

5.如权利要求1所述的一种减小直流输电换相失败机率的控制方法，其特征在于：所述统一潮流控制器并联变压器接入的交流母线为所述串联变压器分相串入的三相交流线路所连接的交流母线，或所述交流输电系统的其它交流母线。

6.如权利要求5所述的一种减小直流输电换相失败机率的控制方法，其特征在于：如果所述统一潮流控制器并联变压器接入的交流母线为所述串联变压器分相串入的三相交流线路所连接的交流母线，则设定另一个所述交流母线电压运行的最低值Ubus_low，所述交流母线电压运行的最低值Ubus_low大于Ubus_Lim；

在上述情况下，在所述统一潮流控制器的串联侧运行在线路功率控制模式，所述减小直流输电换相失败机率的控制方法的实施步骤之前还增加前置协调控制步骤，所述前置协调控制步骤包括：

A)当检测到所述交流母线的电压低于上述交流母线电压运行的最低值Ubus_low后，所述统一潮流控制器的并联侧迅速控制增加注入所述交流母线的无功功率，从而维持交流母线电压，减小直流输电系统发生换相失败的机率；

B)当检测到所述交流母线的电压仍不能维持于上述交流电压最低值即低于Ubus_low后，所述统一潮流控制器的并联侧注入所述交流母线的无功功率保持为其最大输出值。