[发明专利]一种LCC换流站的直流功率调制方法及装置

权利要求书

1.一种LCC换流站的功率调控方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

根据预先建立的下垂控制偏差模型计算下垂控制偏差；

比较所述下垂控制偏差与预设触发阀值的大小；

当所述下垂控制偏差大于或等于所述预设触发阀值时，通过调节定电流参数值修正下垂控制偏差；并对修正后的下垂控制偏差进行跟随，直到小于预设关断阀值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下垂控制偏差模型根据预先构建的直流系统模型得到，所述直流系统模型如下式所示：

其中，P_T表示机组的输入功率，P_G表示机组的输出功率，ΔP_L表示负荷扰动引起的机组出力增量，W_K表示机组动能，t为时间，d为频率。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下垂控制偏差模型如下式：

其中，Δf为直流系统实时频率与额定工频的偏差，P_G表示机组的输出功率，将直流系统考虑为负荷，此时有P_G＝P_DC即机组出力与直流系统功率相匹配，P_DC为直流系统功率，R为机组调差系数；f⁽⁰⁾为直流系统额定工频，f表示直流系统实时频率，为直流系统功率参考值。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述下垂控制偏差e＝0时，通过下式确定直流系统功率P_DC：

其中，R为机组调差系数，若β＜0，则直流输电功率P_DC随着f增大而增大。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述下垂控制偏差小于所述预设触发阀值时，在预设周期内结合当日气候、温度和送端系统运行状态对所述下垂控制偏差模型中的直流传输功率参考值进行更新。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过调节定电流参数值修正下垂控制偏差，包括：

确定定电流参数值与直流系统功率的比例关系；

根据所述比例关系逐步调节定电流参数值，以控制直流系统功率，使得下垂控制偏差减小，直至控制偏差与触发阀值的差值为零。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，通过下式确定所述定电流参数值与直流系统功率的比例关系：

P_DC＝KI_d (4)

式中，直流输电功率P_DC与定电流参数值I_d成正比，K为比例系数。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，通过下式确定定电流参数值I_d：

其中，f⁽⁰⁾为额定工频，f表示直流系统实时频率，为直流系统功率参考值，若β＜0，则直流输电功率P_DC随着f增大而增大，R为机组调差系数。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对修正后的垂控制偏差进行跟随，直到小于预设关断阀值，包括：

在触发延迟时间t₀内，对修正后的下垂控制偏差进行实时监控，待系统稳定后，重新计算下垂控制偏差，并判断所述垂控制偏差是否小于预设关断阀值；

若是，则跟随结束；

若否，则通过调节定电流参数值修正下垂控制偏差。

10.一种LCC换流站的功率调控装置，其特征在于，所述装置包括：

计算模块：用于根据预先建立的下垂控制偏差模型计算下垂控制偏差；

比较模块，用于比较所述下垂控制偏差与预设触发阀值的大小；

修正模块，用于当下垂控制偏差大于或等于所述触发阀值时，通过调节定电流参数值修正下垂控制偏差；

跟随模块，用于对修正后的下垂控制偏差进行跟随，直到小于关断阀值。