[发明专利]一种MMC-HVDC直流输电系统振荡抑制控制方法

说明书

本发明实施例涉及一种MMC‑HVDC直流输电系统振荡抑制控制方法，包括步骤：基于系统参数对系统进行仿真；根据仿真结果得到该直流输电系统的功率振荡区间及振荡频率，并根据所述功率振荡区间及振荡频率计算得到该直流输电系统的直流电流振荡区间；采集MMC的六桥臂电流；根据所述MMC的六桥臂电流计算得到直流输电系统的直流电流；根据直流电流与直流电流振荡区间的关系选取开关频率优化保持因子；根据子模块的电容电压和所选取的开关频率优化保持因子对子模块进行均压排序。本发明实施例的技术方案实现了直流输电系统不同功率点执行不同开关频率优化保持因子，降低小功率下子模块电容电压发散程度，从而解决小功率下直流输电系统振荡问题。

技术领域

本发明实施例涉及电力系统柔性输配电和电力电子技术领域，尤其涉及一种MMC-HVDC直流输电系统振荡抑制控制方法。

背景技术

随着全控型电力电子器件的发展和电力电子技术在电力系统中的应用，基于电压源换流器的高压直流输电技术(Voltage-Sourced Converter High Voltage DirectCurrent，VSC-HVDC)日益受到重视。模块化多电平换流器(Modular MultilevelConverter，MMC)是柔性直流输电系统应用中电压源换流器的一种，以其显著的优势广泛应用于柔性直流输电和新能源接入系统。

MMC-HVDC直流输电系统每个桥臂由数量较多的子模块级联组成，工程中采用最近电平逼近调制方式，并时刻对众多子模块电容电压进行排序，以实现每个桥臂投入、切除子模块的个数，使交直流侧的输出电压逼近所需调制电压，实现系统的稳定运行及子模块电容电压的均衡。

MMC-HVDC直流输电系统主要的均压方法是根据子模块电容电压大小的排序情况和桥臂电流方向，当桥臂电流为充电电流时选择电容电压低的子模块投入，当桥臂电流为放电电流时选择电容电压高的子模块投入，以此来达到电容电压的平衡。

MMC在对子模块电容电压进行排序时，通常引入一个保持因子，增大前一时刻处于投入状态的子模块下一时刻仍投入的概率,即降低子模块开关频率，一般情况下，保持因子略大于1。

MMC-HVDC直流输电系统在运行过程中，子模块电压存在一定的发散现象，导致换流器与换流器之间的直流电压不完全一致，特别是背靠背系统，由于直流侧基本无阻抗或阻抗较小，直流电压不一致在小功率工况下子模块电压发散现象影响更大将进一步导致直流侧电流振荡。

发明内容

基于现有技术的上述情况，本发明实施例的目的在于提供一种MMC-HVDC直流输电系统振荡抑制控制方法，实现了直流输电系统不同功率点执行不同开关频率优化保持因子，降低小功率下子模块电容电压发散程度，从而解决小功率下直流输电系统振荡问题。

为达到上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种MMC-HVDC直流输电系统振荡抑制控制方法，包括步骤：

S1、基于系统参数对系统进行仿真；

S2、根据仿真结果得到该直流输电系统的功率振荡区间及振荡频率，并根据所述功率振荡区间及振荡频率计算得到该直流输电系统的直流电流振荡区间；

S3、采集MMC的六桥臂电流；

S4、根据所述MMC的六桥臂电流计算得到直流输电系统的直流电流；

S5、根据直流电流与直流电流振荡区间的关系选取开关频率优化保持因子；

S6、根据子模块的电容电压和所选取的开关频率优化保持因子对子模块进行均压排序。

1.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括步骤：

S7、根据排序结果向子模块下发脉冲指令。