[发明专利]一种直流再启动控制参数优化方法及系统

说明书

本发明公开了一种直流再启动控制参数优化方法及系统，所述方法包括根据输变电元件的参数、拓扑结构建立电网稳态和暂态仿真模型；对直流再启动初始触发角的初值、档位、调整幅值及最大值进行初始化设置；然后进行直流单极两次再启动过程仿真；当风机进入低电压穿越时，按预设值增大初始触发角的档位，并判断当前初始触发角的值是否达到最大值；若是，将当前初始触发角的档位与调整幅值的乘积加上所述初值，得到初始触发角的优化结果；若否，返回执行直流单极两次再启动过程仿真步骤。本发明能够抑制直流线路故障未清除期间进行再启动过程产生的直流电流冲击，减小换流站母线电压的下降幅度，缓解风机因进入低电压穿越对系统安全造成的威胁。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，具体涉及一种直流再启动控制参数优化方法及系统。

背景技术

目前，为实现能源资源的优化配置，适用于远距离大容量输电的特高压直流输电技术已在我国广泛应用。在实际应用中，当交流电网或直流系统出现故障扰动时，以由半控型晶闸管构成的换流器为核心部件的特高压直流输电系统，其换流站与交流电网交换的有功和无功功率均会出现大幅波动，进而对换流站近区的风电与光伏等新能源发电基地的并网安全构成威胁。而在特高压直流输电系统中，直流线路发生故障的概率更高。针对于此，与交流线路重合闸功能类似且能够有效提升直流系统运行可靠性的直流再启动功能被广泛应用。

然而，在实际运行中，直流系统故障及再启动过程将导致直流有功功率快速大幅变化，并因此造成换流站无功功率发生显著波动，进而使送受端交流电网受到冲击。在新能源大规模并网与特高压直流馈入并存的场景中，直流故障及再启动过程引发的换流站无功波动，会导致整流侧近区风机低电压穿越连锁反应进而威胁送端电网运行安全。因此，如何提供一种直流再启动控制参数的优化方法以缓解低电压穿越影响，是本领域亟待解决的技术问题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种直流再启动控制参数优化方法及系统，该方法通过优化直流再启动初始触发角大小，可抑制直流线路故障未清除期间进行再启动过程所产生的直流电流冲击，减小换流站母线电压的下降幅度，缓解风机因进入低电压穿越对系统安全造成的威胁。

为了克服上述现有技术中的缺陷，本发明提供了一种直流再启动控制参数优化方法，包括：

根据输变电元件的参数、拓扑结构建立电网稳态和暂态仿真模型；其中，所述输变电元件来自高压直流输电系统和风机并网系统；

对直流再启动初始触发角的初值、档位、调整幅值及最大值进行初始化设置；

根据所述初始化设置结果进行直流单极两次再启动过程仿真；

当所述风机进入低电压穿越时，按预设值增大所述初始触发角的档位，并判断当前初始触发角的值是否达到最大值；

若是，将当前初始触发角的档位与调整幅值的乘积加上所述初值，得到所述初始触发角的优化结果；

若否，返回执行所述直流单极两次再启动过程仿真步骤。

作为优选地，所述直流再启动控制参数优化方法，还包括：当所述风机没有进入低电压穿越时，直接将所述初始触发角的档位与调整幅值的乘积加上所述初值，得到所述初始触发角的优化结果。

作为优选地，所述输变电元件的参数包括：

发电机及其励磁和调速系统数据、交流输电线路参数、变压器参数、网络互联拓扑结构、直流输电系统控制方式和控制器参数、风机低电压穿越控制保护参数、区域发电功率、负荷功率、关键断面交换功率运行数据。

作为优选地，所述电网稳态和暂态仿真模型包括电网潮流计算模型和稳定计算模型。

作为优选地，判定所述风机是否进入低电压穿越的依据为：

当所述风机出口的电压低于0.9pu时，所述风机进入低电压穿越；