[发明专利]基于VSC的HVDC换流器的DC电流控制

权利要求书

1.一种控制电压源换流器 VSC 站中的直流 DC 电流的方法，所述电压源换流器 VSC站形成高压电力传输系统的一部分，其中所述 VSC 站包括至少一个模块化多电平换流器MMC，所述至少一个模块化多电平换流器 MMC 包括至少一个全桥 MMC FB-MMC 子模块，所述方法包括：

确定直流 DC 电流参考（212）；

基于所述 DC 电流参考（212）和实际 DC 电流（210），使用 DC电流控制器（200）来确定DC 电压校正（222）；

基于所述 DC 电压校正（222）与实际 DC 电压和有序 DC 电压中的至少一个 DC 电压之和，来生成 DC 电压参考；以及

基于所述 DC 电压参考来切换所述至少一个模块化多电平换流器 MMC，

所述方法进一步包括：

确定所述电力传输系统中是否已经发生 DC 故障，

在确定所述 DC 故障还未发生的基础上，确定所述 DC 电流参考等于所述实际 DC 电流，以及

在确定已经发生所述 DC 故障的基础上，通过所述切换将 DC 故障电流控制为零或接近于零，其中将所述 DC 故障电流控制为零或接近于零包括：确定所述 DC 电流参考至少暂时地具有零值或接近于零的值。

2.根据权利要求 1 所述的方法，其中将所述 DC 故障电流控制为零或接近于零包括：确定所述 DC 电流参考具有零或接近于零的恒定值。

3.根据权利要求 1 所述的方法，其中在确定所述 DC 故障已经发生的基础上，所述DC 电流参考具有至少一个正弦电流分量。

4.根据权利要求 1 所述的方法，进一步包括：

在确定所述 DC 故障还未发生的基础上，基于有功功率参考以及所述实际 DC 电压和所述有序 DC 电压中的至少一个 DC 电压来确定所述 DC 电流参考。

5.根据权利要求 4 所述的方法，其中所述 DC 电流参考基于有序DC 电流而被获得，所述有序 DC 电流基于所述有功功率参考与所述实际 DC 电压的分数而被获得。

6.根据权利要求 5 所述的方法，其中所述 DC 电流参考基于所述有序 DC 电流的振幅限制而被获得。

7.根据权利要求 1-6 中任一项所述的方法，其中所述 DC 电压校正由所述 DC 电流控制器基于 DC 电流误差来确定，所述 DC 电流误差基于所述 DC 电流参考与实际 DC 电流的差而被获得。

8.根据权利要求 7 所述的方法，其中所述 DC 电压校正由所述 DC 电流控制器使用比例-积分 PI 控制器、基于所述 DC 电流误差来获得。

9.根据权利要求 4-6 中任一项所述的方法，其中功率控制端处的所述有功功率参考通过将有功功率误差增加至有序有功功率而被获得，所述有功功率误差基于所述有序有功功率与实际有功功率的差。

10.根据权利要求 1-6 以及 8 中任一项所述的方法，进一步包括：

确定所述 VSC 站是否处于 DC 电压控制模式，以及

在确定所述 VSC 站处于所述 DC 电压控制模式的基础上，通过对所述 DC 电压校正与所述有序 DC 电压和所述实际 DC 电压中的一个 DC 电压求和来生成所述 DC 电压参考。

11.根据权利要求 10 所述的方法，包括： 在确定所述 DC 故障还未发生的基础上，确定所述 DC 电压校正具有零值。

12.根据权利要求 10 所述的方法，其中在求和之前，使用反馈回路并基于 DC 电压误差来校正有序 DC 值和实际 DC 值中的一个，所述 DC 电压误差基于所述实际 DC 电压与所生成的所述 DC 电压参考的差而被获得。