[发明专利]一种多端柔性直流输电系统的从站外环电流控制方法

说明书

本发明提供一种多端柔性直流输电系统的从站外环电流控制方法，其中，所述多端柔性直流输电系统为基于电压源换流器的柔性直流输电系统，所述方法可包括：步骤S1，将柔性直流互联的多个交流电网的频率传送到与所述多个交流电网直连的电压源换流器，其中，每一个交流电网和其直连的电压源换流器形成一个分区；步骤S2，计算各分区中的交流电网的频率偏离额定值的情况，并根据各分区的频率偏移情况，修正每一个电压源换流器的传输功率，以便通过在不同分区之间交换功率，实现各分区之间的频率支援。本发明实施例可通过在不同分区之间交换功率，实现各分区之间的频率支援。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种多端柔性直流输电系统的从站外环电流控制方法。

背景技术

基于电压源换流器的新一代柔性直流输电(Voltage Source Converter basedHVDC，VSC-HVDC)具有控制能力强、响应速度快、有功无功解耦输出等优点，且不受交流电网短路容量限制，并具备组成直流电网的条件，因此受到国内外的高度关注，成为电气工程领域的研究热点，该技术在电网异步互联方面的应用也得到了广泛认可。

已有用于交流电网异步互联的柔性直流工程通常侧重其异步隔离的功能，按照预设的传输功率值运行，将交流电网的故障限制在自身区域内，防止影响另一侧电网。然而，当柔性直流输送功率对于送受端交流电网的容量来说占有很大的比例时，也应该考虑其在交流电网之间发挥事故支援的能力，因为柔性直流的一个突出优势在于传输的有功、无功都可以在数十毫秒级别快速精确调整，将这种受控的快速调节能力发挥出来，可以提高整个互联系统的安全稳定性，同时避免系统间的事故传递。

在多端柔性直流输电系统中，主从式控制是广泛应用的一种协调控制方法，主站以控制直流侧电压为目标，从站控制直流传输功率。当前的主从式控制的缺点是不具有分区间频率支援的能力。为此，有学者提出具有频率支援能力的下垂控制方法，在参考功率设定值Pref上附加了一个与所接入交流电网频率相关的功率分量，当交流电网发生频率扰动时，通过提升或降低参考功率值，直接调节交流电网频率。同时，在电压-功率下垂特性的作用下，直流电压也会响应的上下调节，并自然的传递到互联的其他换流站。这些换流站根据直流电压的变动改变输出功率，这样就实现了互联的各个交流系统同时支援发生频率扰动的交流系统，从整体上降低功率缺额引起的频率偏差。从上述工作原理可以看出，下垂控制利用了直流电压作为传递各个异步互联系统频率波动信息的媒介。因而在实际运行中直流电压通常会偏离其额定值，当频率扰动较大或直流负荷变化剧烈时，有可能造成直流电压偏离额定值太大，中断柔性直流输电系统的正常工作。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种多端柔性直流输电系统的从站外环电流控制方法，可通过在不同分区之间交换功率，实现各分区之间的频率支援。

本发明提供的一种多端柔性直流输电系统的从站外环电流控制方法，其中，所述多端柔性直流输电系统为基于电压源换流器的柔性直流输电系统，所述方法可包括：

步骤S1，将柔性直流互联的多个交流电网的频率传送到与所述多个交流电网直连的电压源换流器，其中，每一个交流电网和其直连的电压源换流器形成一个分区；

步骤S2，计算各分区中的交流电网的频率偏离额定值的情况，并根据各分区的频率偏移情况，修正每一个电压源换流器的传输功率，以便通过在不同分区之间交换功率，实现各分区之间的频率支援。

在可选的实施例中，所述步骤S2中，所述计算各分区中的交流电网的频率偏离额定值的情况包括：

步骤S21，在每一个分区中，采集与交流电网直连的电压源换流器的交流频率；

步骤S22，在每一个分区中，计算所述交流电网的额定频率和步骤S21采集的交流频率的差值，以获得各分区中的交流电网的频率偏离额定值的情况。