[发明专利]混合型海上风电双极柔直系统送端电网过电压抑制方法

权利要求书

1.混合型海上风电双极柔直系统送端电网过电压抑制方法，混合型海上风电双极柔直输电系统的拓扑包括：送端正极MMC换流器、送端负极二极管换流器、受端正极MMC换流器和受端负极MMC换流器；其特征在于：

实现所述方法所采用的控制系统包括：送端正极MMC换流器控制系统，受端正极MMC换流器控制系统，受端负极MMC换流器控制系统；

所述送端正极MMC换流器控制系统，采用送端交流电网电压控制外环、电流控制内环，其中，送端交流电网正序电压的参考值根据负序电压的幅值计算得到；当输电系统正常运行时，正序电压的参考值为额定值，当送端交流电网发生故障时，根据负序电压的幅值调整正序电压参考值，从而抑制故障过程中的交流过电压，当故障线路切除后，正序电压参考值恢复至额定值；此外，送端正极MMC换流器控制系统还包含送端正极负序电流控制模块，采用谐振控制器实现对于故障过程中负序电流的抑制；

所述受端正极MMC换流器控制系统，采用正极直流母线电压和无功功率控制外环、电流控制内环，负责维持正极直流母线电压稳定，并对受端交流电网提供必要的无功功率支撑；

所述受端负极MMC换流器控制系统，采用负极直流母线电压和无功功率控制外环、电流控制内环；负极直流母线电压参考值根据正极与负极MMC换流器的有功功率给定，控制目标为保持负极MMC换流器有功功率与正极MMC换流器相等；当送端交流电网故障发生时，故障相电压将会低于二极管导通阈值，此时，负极MMC直流母线电压参考值将会降低，实现输出功率在正、负极之间的平衡分配。

2.根据权利要求1所述的混合型海上风电双极柔直系统送端电网过电压抑制方法，其特征在于：在送端正极MMC换流器控制系统中，根据以下方法计算送端交流电网电压参考值d、q轴分量U_gdref和U_gqref：

其中，|U_g-|为电网负序电压幅值，U_gdn为d轴额定电压。

3.根据权利要求1所述的混合型海上风电双极柔直系统送端电网过电压抑制方法，其特征在于：在受端负极MMC换流器控制系统中，根据以下方法计算负极直流母线电压参考值U_dc2ref：

U_dc2ref＝U_dcn2-F_PIP(s)(P_g1-P_g2)

其中，U_dcn2为负极直流母线额定值，F_PIP(s)为PI控制器的传递函数，k_pp为比例系数，k_ip为积分系数，P_g1为受端正极MMC有功功率，P_g2为受端负极MMC有功功率。