[发明专利]一种适用于无双端通信的柔直低穿控制方法

摘要

本发明公开了一种适用于无双端通信的柔直低穿控制方法，通过对端跌落电压预测以及改变功率指令实现系统的低电压穿越，从而保证故障期间系统不出现过压现象，同时能够为负载提供一定的能量，实现不间断供电，引入直流母线电压检测以及功率控制，通过检测直流母线电压，直流母线电压的变化斜率实现对于跌落深度的判断；功率控制以跌落深度检测为依据，改变换流阀系统的功率输出，保证双端系统的功率平衡，双端之间无通信，增强了系统的稳定性。

主权项

1.一种适用于无双端通信的柔直低穿控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：恒功率端换流阀系统检测直流母线电压Vdc，当直流母线电压Vdc在双端系统要求的波动范围之内，则双端系统工作正常，控制系统不做任何调整并继续对直流母线电压Vdc进行检测；当直流母线电压Vdc超过了双端系统要求的波动范围，则判定双端系统不满足功率平衡，对端恒电压端换流阀系统出现了交流侧电压跌落，进入步骤2；步骤2：判断对端恒电压端换流阀系统交流侧电压跌落深度，直流母线电压上升是由于功率不平衡所导致，而单端直流母线可以等效为电容Ceq：其中，C为子模块电容值，N为上桥臂中子模块数量，由功率不平衡导致直流母线上升的斜率满足如下表达式；其中，V_{dc_new}为新的直流母线电压值，P为恒功率端换流阀系统在低电压穿越前的功率指令，P_new为恒电压端换流阀系统发生低电压跌落后所吸收的功率，dt为时间的微分量，直流母线电压V_dc远大于直流母线电压的增量dV_dc，得到如下表达式：通过检测直流母线电压V_dc的斜率推导出对端恒电压端换流阀系统的功率信息P_new；依据对端恒电压端换流阀系统功率信息推导恒电压端换流阀系统电压跌落后正序电压的d轴分量Vd_new，Vd_new即故障电压信息，满足如下关系式：其中Id_max为换流阀系统输出电流最大值；步骤3：根据步骤2得到的对端恒电压端换流阀系统功率信息Pnew及故障电压信息Vd_new，在此基础上，恒功率端换流阀系统将降低输出功率，新的传输功率满足：其中，为恒功率端换流阀系统新的功率指令，将新的功率指令提供给恒功率端换流阀系统控制器，在柔性直流输电系统中，恒功率端换流阀系统输出将不再大于恒电压端换流阀系统吸收功率，保证了直流母线电压V_dc不再变化。