[发明专利]一种获取柔直电网直流中性母线故障措施量的方法及系统

说明书

本发明公开了一种获取柔直电网直流中性母线故障措施量的方法及系统，属于电力系统安全稳定控制技术领域。本发明方法包括：当换流站S_i直流中性母线故障时，换流器S_{i_x}和S_{i_x′}闭锁；获取由直流中性母线所引起的系统不平衡功率ΔP＝P_{S0_i_P}+P_{S0_i_N}；获取直流中性母线故障措施量；确定直流中性母线故障措施量在两个送端站的分配原则。本发明保证了柔性直流电网安控系统在发生换流器闭锁故障时其安控系统可以计算得出正确的故障措施量，可以有效保障柔性直流电网的安全、稳定运行。

技术领域

本发明涉及电力系统安全稳定控制技术领域，并且更具体地涉及一种获取柔直电网直流中性母线故障措施量的方法及系统。

背景技术

大规模新能源发电的并网传输与消纳具有重要意义。柔性直流输电是一种先进的直流输电技术，基于柔性直流输电技术组成柔性直流电网，可以实现不同地域、不同类型的新能源并网汇集，实现平抑新能源出力波动等功能。因此，柔性直流电网在新能源发电并网消纳方面具有显著优势，是未来电网发展的重要方向之一。

电力系统安控装置是随着电网的不断发展而发展出来的一种提高电网安全、稳定水平的辅助技术。电力系统安控装置以提高电网安全、稳定水平为主要目的，主要用于广域的多个厂站或单个厂站的暂态稳定控制。安控装置由一个主站和若干个子站、执行站组成，其功能实现过程包括：电网实时运行信息和故障信息采集、故障判断、故障措施量计算、指令下达、指令执行。其中，故障措施量的计算是安控装置的核心功能。

柔直电网安控系统的作用是通过采集柔直电网实时运行信息和故障信息，进行故障判别，根据故障类型进行故障措施量计算，通过切机、切负荷等措施实现柔直电网的故障穿越，保证柔直电网系统的安全稳定运行。

目前对于柔性直流电网工程，缺乏其安控装置的设计方法，尤其缺乏其在故障情况下安控系统故障措施量的计算方法，这一缺失将严重威胁柔性直流电网工程的安全、稳定运行水平。

发明内容

本发明的目的在于解决目前对于柔性直流电网工程，缺乏换流器闭锁故障情况下安控系统故障措施量计算方法的问题，保障柔性直流电网工程的安全、稳定运行，提出了一种获取柔直电网直流中性母线故障措施量的方法，方法包括：

当换流站S_i直流中性母线故障时，换流器S_{i_x}和S_{i_x′}闭锁，其中x＝P,N，并定义x′为x取反，即当x＝N时x′＝P、当x＝P时x′＝N，将换流站S_i换流器有效位V_{S_i_x}和换流站S_i换流器有效位V_{S_i_x′}由1置为0，其中，P为换流站S_i正极层换流器，N为为换流站S_i正极层换流器和i＝1,2,3,4…n；

获取由直流中性母线所引起的系统不平衡功率ΔP＝P_{S0_i_P}+P_{S0_i_N}，其中，P_{S0_i_P}为换流站S_i正极层换流器故障前运行功率和P_{S0_i_N}为换流站S_i负极层换流器故障前运行功率；

当i＝1或i＝2时，闭锁的换流器为送端换流器，获取直流中性母线故障措施量P_trip＝ΔP＝P_{S0_i_x}+P_{S0_i_x′}，

当i＝3或i＝4时，闭锁的为受端换流器，获取直流中性母线故障措施量

其中，ΔP’_{S_i_max}为非故障极层换流器S_{i_x′}的最大转带功率；

确定直流中性母线故障措施量在两个送端站的分配原则。