[发明专利]一种基于柔性直流输电系统的电网调频方法

权利要求书

1.一种基于柔性直流输电系统的电网调频方法，基于换流站的同步电机模拟控制策略，包括以下步骤：

步骤1：获取换流站输出交流电压角频率的指令值ω^*；

其中s是拉普拉斯算子，ω₀是角频率的额定值，P*和P是换流站输出有功功率的指令值和实际值，T表示一阶惯性环节的时间常数，D是角频率和有功功率的下垂控制系数；

步骤2：对角频率的指令值进行积分并加上初相角θ₀后，就可以得到t时刻电压源换流站输出的交流电压的相角的指令值θ：

θ(t)＝∫ω^*(t)dt+θ₀

步骤3：换流站输出有功功率P*的指令值设置为：

P^*＝P_S-ΔP_d；

其中Ps是换流站输出有功功率的设定值，ΔP_d是换流站输出有功功率的调节量，Ud和Ud*分别是直流电压的实际值和额定值；K为有功功率和直流电压的下垂控制系数；

其特征在于，步骤4：为实现在小干扰下互联电网的频率平衡，令有功功率设定值P_s跟踪有功功率实际值P：

P_S＝P

步骤5：当干扰过大时，有功功率实际值P变化增大，因此有功功率设定值P_s难以固定，因此为了抑制大干扰在互联电网间的传递，对有功功率设定值进行限幅：

P_S0-ΔP_M′≤P_S≤P_S0+ΔP_M；

其中P_S0为初始有功功率设定值，ΔP_M′为用于计算限幅下限值的调整量，ΔP_M为用于计算限幅上限值的调整量。

2.根据权利要求1所述一种基于柔性直流输电系统的电网调频方法，其特征在于，所述步骤4中令有功功率设定值P_s跟踪有功功率实际值P使用一个采样保持环节，具体操作为：当有功功率采样值与有功功率设定值之差的绝对值大于一个较小的门限值，将有功功率设定值取当前有功功率采样值；否则，保持当前有功功率设定值不变。

3.根据权利要求1所述一种基于柔性直流输电系统的电网调频方法，其特征在于，所述步骤5中ΔP_M和ΔP_M′取换流站当前功率裕额的20％-80％，小于20％无法起到作为调整值的作用，而高于80％会导致安全性不足。