[发明专利]一种多端柔性直流输电系统级协调控制装置

摘要

一种多端柔性直流输系统级协调控制装置，包括数据采集模块、数据处理模块、控制功能处理模块、通信管理模块和冗余控制模块，数据采集模块负责过程数据采集、状态信号以及电压电流等模拟量采样数据，生成控制功能处理模块需要的输入数据；控制功能处理模块包括有功控制、无功控制、直流电压控制、VF控制等模块，最终生成换流站的电压、有功、无功和频率等参考值信号，通过通信管理模块送到换流站单元控制器，完成系统控制目标。多端柔性直流输系统级协调控制装置能够进行紧急操作控制，包括系统运行方式和控制模式转换、某些故障情况下的紧急停运闭锁控制、冗余系统的故障切换、报警或保护动作后复归操作控制等，提高系统一体化设计的可靠性。

主权项

一种多端柔性直流输电系统级协调控制装置，用于完成多端柔性直流输电系统的协调控制，所述协调控制装置包括数据采集模块、数据处理模块、控制功能处理模块、通信管理模块和冗余控制模块；其特征在于：所述数据采集模块负责完成本地I/O数据和外部接口设备数据的快速采集并将采集数据通过内部总线传输到数据处理模块，其中，所述本地I/O数据包括换流站运行状态信号、交流系统和直流系统的开关刀闸状态，所述外部接口设备数据包括交流系统和直流系统的电压、电流采样数据、稳控装置接入的交流系统通道状态数据和联络线功率；所述数据处理模块接收到数据采集模块的输入数据后，进行数字滤波、数据计算和转换，把采样数据处理成控制模块能够使用的输入数据，其中所述数据计算是指计算出交直流系统的电压、电流采样数据的有效值、相位、系统频率、有功功率和无功功率；所述控制功能处理模块接收到数据处理模块发送的输入数据，完成系统的控制功能，所述控制功能处理模块首先根据数据处理模块发送的换流站运行状态信号、交流系统和直流系统的开关刀闸状态和交流系统以及直流系统的电压、电流信号，判断交流系统和直流系统主接线拓扑关系是否发生变化，并根据主接线拓扑关系的变化对多端柔性直流输电系统进行相应的控制模式的选择/切换；当选择并切换至相应的控制模式之后，所述控制功能处理模块根据数据处理模块发送的交流系统和直流系统的电压、电流测量数据生成对应的控制参考值信号，控制功能模块将生成的控制参考值信号通过通信管理模块送到换流站单元控制器，完成多端柔性直流系统的控制目标。