[发明专利]特高压直流输电电压的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及特高压直流输电工程中一种控制功能的实现方法，尤其是直 流电压控制的实现方法。

背景技术

目前，在通常的直流输电工程中，整流侧一般都采用定电流运行方式， 逆变侧可以选择定电压控制或者定熄弧角控制。逆变侧定电压控制的实现方 法是逆变侧首先计算出自己阀组两端的直流电压和接地极电压，然后计算出 直流线路压降，由此计算出整流侧的直流电压。控制器会依据直流电压参考 值将整流侧直流电压控制到参考值设定的水平。

由于特高压直流输电工程每个极具有两个阀组，每个阀组具有独立的控 制单元。如果依然按传统的逆变侧定直流电压控制策略，每个阀组都将整流 侧线路端的直流电压作为控制量，则两个阀组的控制器间就必须进行协调， 否则在某些情况下会出现控制器间的振荡。

此外对于整流侧，由于两个阀组控制系统均采用直流电流控制，被控制 量为同一个直流电流，而两个阀组控制系统的测量回路难免会出现误差，所 以在一次系统就会造成两个阀组间的电压不平衡和直流电流的低频振荡。

发明内容

本发明的目的是提供一种特高压直流输电电压的控制方法，该方法能够 实现逆变侧定电压控制。

本发明的具体实现方法是：首先在逆变侧的极控系统中，通过本极的直 流电流、直流电压，对极的直流电流以及对站的直流电压计算出直流线路和 接地极线路压降。直流电压参考值不需要设置为整流侧整个极的电压水平， 而是设置为整流侧单阀组的电压水平。用直流电压参考值减去直流线路和接 地极线路压降的一半得到每个阀组的控制器电压参考值，每个阀组的直流电 压控制逻辑中不用再计算整流侧的电压，只需要将自己阀组两端的直流电压 控制到上述计算得到的电压参考值。两个阀组的直流电压和就能够满足规定 的整流侧运行电压水平。

由此，通过对直流电压参考值的处理可以实现与传统直流输电工程逆变 侧定电压控制一样的控制效果，实现了应用于特高压直流输电工程中的逆变 侧定电压控制。

对于整流侧由于控制系统测量误差造成的阀组电压不平衡和低频振荡， 加入一种电压平衡控制逻辑，在控制系统中计算出两个阀组两端的电压差， 通过该差值动态的调整两个阀组的电流指令，由此实现抑制两个阀组间的电 压不平衡和直流电流的低频振荡。该逻辑只在两个阀组均解锁时投入。

附图说明

图1为特高压直流输电工程中双阀组测量信号示意图；

图2为本发明逆变侧定电压控制实现方法的逻辑框图；

图3为本发明中整流侧阀组1直流电压平衡控制的逻辑框图。

具体实施方式

图1中给出了用于逆变侧定电压控制的测量信号UdH_R，UdH_I，Id_I；用 于电压平衡控制的测量信号UdH_R，UdM_R，UdN_R，Id_R的测量位置。

如图1、2、3所示，首先在逆变侧的极控系统中，通过本极的直流电流、 直流电压，对极的直流电流以及对站的直流电压计算出直流线路和接地极线 路压降。直流电压参考值不需要设置为整流侧整个极的电压水平，而是设置 为整流侧单阀组的电压水平。用直流电压参考值减去直流线路和接地极线路 压降的一半得到每个阀组的控制器电压参考值，每个阀组的直流电压控制逻 辑中不用再计算整流侧的电压，只需要将自己阀组两端的直流电压控制到上 述计算得到的电压参考值。两个阀组的直流电压和就能够满足规定的整流侧 运行电压水平。

由此，通过对直流电压参考值的处理可以实现与传统直流输电工程逆变 侧定电压控制一样的控制效果，实现了应用于特高压直流输电工程中的逆变 侧定电压控制。

对于整流侧由于控制系统测量误差造成的阀组电压不平衡和低频振荡， 加入一种电压平衡控制逻辑，在控制系统中计算出两个阀组两端的电压差， 通过该差值动态的调整两个阀组的电流指令，由此实现抑制两个阀组间的电 压不平衡和直流电流的低频振荡。该逻辑只在两个阀组均解锁时投入。

本发明可以在微机控制装置中实现。在传统控制策略基础上通过改变逆 变侧电压控制逻辑，加入整流侧电压平衡控制逻辑，在特高压直流输电工程 中，依然可以在整流侧使用定电流控制，逆变侧使用定电压控制的控制策略。