[发明专利]一种低频输电系统停运方法及装置

说明书

本发明公开了一种低频输电系统停运方法及系统。本发明的低频输电系统停运方法，包括：将与低频侧同一相相连的三个桥臂设为一组，形成多组；每组内的三个桥臂所有子模块从闭锁状态切换为旁路状态，然后，将第一桥臂内所有子模块从旁路状态切换为正电压投入或负电压投入状态，待该桥臂的子模块电容电压降低至设定值时，该桥臂所有子模块切回至旁路状态，第二桥臂和第三桥臂的操作步骤同第一桥臂，待组内所有桥臂都完成以上操作后，组内所有子模块从旁路状态切换至闭锁状态；所有子模块将继续通过与其相并联的均压电阻进行缓慢放电。本发明能够实现快速、平稳、无冲击的低频输电系统停运，保障了电网和设备安全。

技术领域

本发明属于电力系统输电领域，具体涉及一种低频输电系统停运方法及装置。

背景技术

低频输电通过降低输电频率，减小线路阻抗、减少电缆充电无功、提升电网的输送能力和调控能力，是工频交流输电与直流输电方式的有益补充，适用于中远距离海上风电送出、城市电网分区互联、海岛互联供电等场景。

对于实际工程而言，低频输电系统的停运十分重要，与电网的稳定性密切相关，然而目前关于这方面的研究极少。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种低频输电系统停运方法及装置，在不增加任何一次设备的情况下，以实现快速、平稳、无冲击的低频输电系统停运。

为此，本发明采用的一种技术方案为：一种低频输电系统停运方法，其包括：

步骤1：除定低频电压的交交换频站外，其他所有交交换频站将低频侧的有功功率和无功功率均调节至零；

步骤2：控制低频电压的交交换频站，将低频侧的交流电压幅值逐渐降低至零；

步骤3：每个交交换频站内，将联接变压器的分接头调整至最大变比位置，使交交换频阀侧的交流电压降低；

步骤4：每个交交换频站内，投入冗余子模块，并增大电压调制比，使子模块电容电压降低至U_smL1；

式中，N为每个桥臂总子模块个数，包括冗余子模块；U_v为交交换频阀侧的交流电压；

步骤5：闭锁所有交交换频站，低频侧交交换频站与低频输电网络相连的低频断路器，断开工频侧联接变压器与工频系统相连的工频断路器，断开与启动电阻相并联的断路器；

步骤6：将与低频侧同一相相连的三个桥臂设为一组，形成多组；完成前五个步骤后，每组内的三个桥臂所有子模块从闭锁状态切换为旁路状态，然后，将第一桥臂内所有子模块从旁路状态切换为正电压投入或负电压投入状态，待该桥臂的子模块电容电压降低至U_smL2时，该桥臂所有子模块切回至旁路状态，第二桥臂和第三桥臂的操作步骤同第一桥臂，待组内所有桥臂都完成以上操作后，组内所有子模块从旁路状态切换至闭锁状态；

所述的U_smL2大于子模块驱动板卡工作最低电压U_smmin；

步骤7：所有子模块将继续通过与其相并联的均压电阻进行缓慢放电，待放电完成后，采用验电方式校验子模块电容是否已完全放完电。

所述的低频输电系统包含两端以上的交交换频站及低频输电网络。所述的交交换频站从工频侧至低频侧主要设备依次有联接变压器、启动电阻、模块化多电平矩阵变换器等。

进一步地，所述的步骤1中，定低频电压的交交换频站低频侧采用定低频交流电压幅值和频率的控制方式，是维持低频系统频率和电压稳定的关键；其他交交换频站分为两类，一类与有源交流电网相连，低频侧采用定有功功率和定无功功率的控制方式，直接将有功和无功功率指令设置为零，即可实现功率降低为零的目的；另一类与无源交流电网相连，该类交交换频站通过断开与工频交流之间的联络，实现功率降为零的目的。