[发明专利]一种含电磁环网交直流电网的建模与解环方法

摘要

本发明的实施例提供一种含电磁环网交直流电网的建模与解环方法，涉及直流输电技术领域，能够为电磁环网解环运行与系统安全稳定提供辅助决策。具体方案包括：利用电磁暂态程序搭建电磁环网交流系统模型；利用电磁暂态程序搭建柔性直流输电系统模型；将柔性直流输电系统接入电磁环网交流系统，替代电磁环网送端低压侧交流输电通道；在解环运行时调整柔性直流输电系统的功率，以暂态和稳态频率约束均满足时的解环控制方案作为可行的控制方案。本发明用于在解环运行时确定可行的控制方案。

主权项

1.一种含电磁环网交直流电网的建模与解环方法，其特征在于，包括：利用电磁暂态程序搭建电磁环网交流系统模型；利用电磁暂态程序搭建柔性直流输电系统模型；将柔性直流输电系统接入电磁环网交流系统，替代电磁环网送端低压侧交流输电通道；在解环运行时调整柔性直流输电系统的功率，以暂态和稳态频率约束均满足时的解环控制方案作为可行的控制方案；其中，所述搭建电磁环网交流系统模型包括：包括发电机模型、变压器模型、输电线路模型和负荷模型搭建；所述搭建柔性直流输电系统模型包括：柔性直流一次系统建模和柔性直流控制系统建模；其中，柔性直流控制系统建模包括：建立有功类控制中的直流电压环控制模型和有功功率环控制模型；建立无功类控制中的交流电压环控制模型和无功功率闭环控制模型；其中，建立有功类控制中的直流电压环控制模型，包括：直流电压环，用于控制直流母线的输出电压，属于外环控制；输入信号包括Udc、Vdcbase、Udcref，输出信号包括Idref；其中，Udc为正负极直压相减之后的采样值，Vdcbase为直流电压基准值，Udcref为总直压期望，Idref为d轴电流参考值，Udc和Udcref的差值通过比例调节和积分调节PI控制环节并经过限幅，生成Idref参考值；建立有功类控制中的有功功率环控制模型，包括：有功功率环，用于控制联接变网侧系统的有功功率，属于外环控制；输入信号包括P、Sbase、Pref，输出信号包括Idref；其中，P为联接变网侧的有功功率值，Sbase为系统容量基准值，Pref为功率期望值，Idref为d轴电流参考值；P和Pref的差值通过PI控制环节并经过限幅，生成Idref参考值；P的计算表达式为：P＝Ea0×Ia0+Eb0×Ib0+Ec0×Ic0；其中，Ea0、Eb0和Ec0分别为网侧三相相电压采样值；Ia0、Ib0和Ic0分别为网侧三相电流采样值；直流电压环的滤波器以及有功功率环的滤波器，传递函数为：