[发明专利]输电系统中基于电压下垂的方法

说明书

公开了一种输电系统中的方法(300)。该输电系统包括多个互连的换流站。确定(301)导频反馈信号。导频反馈信号基于输电系统中的至少一个电压电平，并且对于所有的换流站是共用的。确定(302)输电系统功率流参数，该输电系统功率流参数指示进入输电系统的功率流与离开输电系统的功率流之间的差异。输电系统功率流参数基于导频反馈信号而被确定。对于换流站中的每个换流站，下垂误差信号基于输电系统功率流参数而被确定(304)。对于换流站中的每个换流站，至少一个控制信号至少基于为该换流站确定的下垂误差信号而被确定(307)。

技术领域

本发明特别涉及一种输电系统中的方法，该方法用于使用基于电压下垂的控制方法来控制输电系统的操作。

背景技术

通常，难以控制诸如多终端高压直流(HVDC)输电系统之类的多终端输电系统的操作。对于多终端输电系统，本文中意指包括两个以上互连的终端或换流站的输电系统。多终端输电系统可以例如包括DC电网(诸如例如，HVDC电网)或由该DC电网构成。在下文中，这样的多终端输电系统可以被称为DC电网，而没有任何一般性损失，并且应当理解，即使本文中可能参考DC电网，DC电网也可以代替地被称为另一类型的多终端输电系统，诸如例如，HVDC输电系统。

现有HVDC输电系统通常由点对点输电系统构成，即，包括不多于两个终端的输电系统。然而，借助于电压源转换器(VSC)技术，可以促进或甚至启用多终端输电系统的控制。

控制DC电网操作的主要方面之一是DC电网的主控制，即，DC电网的有功功率和DC电压的控制，尤其是如果或当DC电网受到干扰时、诸如例如一个或多个换流站与剩余DC电网的至少一部分断开连接(其可以称为(多个)换流站的跳闸)时的控制。DC电网可能受到的这种干扰可以被称为DC电网中的计划外功率失衡。

在DC电网中存在功率过剩的情况下，即，如果注入DC电网中的功率比从DC电网中提取的功率高，则DC电网的DC电压通常会增加。反之亦然，在DC电网中存在功率不足的情况下，即，如果从DC电网中提取的功率比注入DC电网中的功率高，则DC电网的DC电压通常会减少。

一般而言，对DC电网的初级控制可以在DC电网中的计划外功率失衡方面具有两个主要目的。这些主要目的在于，针对DC电网中这种计划外功率失衡的所有可能原因来确保DC电网中换流站DC电压的幅度保持在相应的目标DC电压范围(或允许的DC电压范围)内，并且控制在DC电网中的功率失衡期间如何分配DC电网中不同换流站处的功率。已经提出了用于控制DC电网的操作的不同方法，诸如例如电压裕量方法和不同的下垂控制方法。

已经通过基于AC功率系统中相对于频率偏差而下垂的功率偏差的控制概念的启发，而设计了许多基于DC功率系统中相对于电压偏差而下垂的功率偏差的控制概念。然而，在DC功率系统(诸如DC电网)中，没有天然发生的信号(对于常见的换流站而言)，该信号反映DC功率系统中功率平衡(例如，反映关于换流站上的DC电压分布的DC功率系统中的总功率)。在AC功率系统中，频率构成这种信号(至少在AC功率系统的稳定状态下)。对于DC电网提出的下垂控制方法通常基于在每个换流站本地进行的DC电压测量。然而，由于跨传送功率的DC电网的DC电压可能在一定程度上变化，所以功率传送期间的电压下垂可能导致难以实现对DC电网的高度精确的主控制。WO 2012/000549 A1中公开了另一类型的下垂控制方法。

发明内容