[发明专利]级联型混合直流与UPFC间的综合协调控制方法、设备及介质

说明书

本发明涉及柔性交流输电技术领域，尤其涉及一种级联型混合直流与UPFC间的协调控制方法、设备及介质方法，包括如下步骤：将受端级联混合直流输电整流站的MMC3换流站无功控制模式设为定交流系统电压，有功控制模式设为定直流电压；在MMC3换流站中设置动态限幅无功支撑环节；设置UPFC串联为定有功功率模式；在UPFC有功控制环上附加频率控制环节；解锁UPFC与混合级联直流并提升功率至额定值。本发明中，基于UPFC的频率支撑策略及基于动态限幅的电压支撑策略，在系统发生故障期间，结合级联型混合直流相关控制方式和UPFC相关控制方式，提出有功无功协调控制策略，一定程度上抑制混合直流功率返送并提供无功支撑，防止交流系统频率和电压波动较大。

技术领域

本发明涉及柔性交流输电技术领域，尤其涉及一种级联型混合直流与UPFC间的协调控制方法、设备及介质。

背景技术

柔性交流输电技术（Flexible Alternating Current Transmission Systems，FACTS）是综合电力电子技术、微处理和微电子技术、通信技术和控制技术而形成的用于灵活快速控制交流输电的新技术，它能够增强交流电网的稳定性并降低电力传输的成本。该技术通过为电网提供感应或无功功率从而提高输电质量和效率。

统一潮流控制器（Unified Power Flow Controller，UPFC）作为第三代FACTS元件之一，也是最有力、最全面的晶闸管控制装置，通过控制规律调节功率和线路参数，UPFC可分别或同时实现串联补偿、并联补偿、移相等集中不同的功能，提高线路传输能力、稳定性及阻尼震荡，具有独特的实时控制传输线路潮流的特性。与其他FACTS控制器相比，UPFC控制范围较大，控制方式更为灵活，可对输电线路的潮流进行准确、灵活地控制，从而均衡输电通道潮流，提升稀缺廊道资源的输电效率。

混合直流输电由于结合了常规直流输电（Line-commuted Converter based HighVoltage Direct Current，LCC-HVDC）与柔性直流输电（Voltage Source Converter basedHigh Voltage Direct Current，VSC-HVDC）两种各自的优点，近年来也已经成为直流输电技术的重要发展方向。混合直流系统在提升受端常规直流换向失败抵御能力的同时，其落点结构也同时有利于工程的分期建设，减少对受端电网的影响。

现有技术中，尚无相关研究针对UPFC与混合级联直流间的协调问题进行分析，对于如江苏电网中同时含级联型混合直流与UPFC的多类型换流器馈入系统，亟需制定两者间有功无功间的相互协调，利用两者各自的控制能力提升系统稳定运行能力。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提供了一种级联型混合直流与UPFC间的协调控制方法、设备及介质，从而有效解决背景技术中的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种级联型混合直流与UPFC间的协调控制方法，包括如下步骤：

将受端级联混合直流输电整流站的MMC3换流站无功控制模式设为定交流系统电压，有功控制模式设为定直流电压；

在MMC3换流站中设置动态限幅无功支撑环节；

设置UPFC串联为定有功功率模式；

在UPFC有功控制环上附加频率控制环节；

解锁UPFC与混合级联直流并提升功率至额定值。

进一步地，所述动态限幅无功支撑环节包括：