[发明专利]变流器与柔直系统协同的交流故障控制方法及装置

说明书

本公开提出一种变流器与柔直系统协同的交流故障控制方法及装置，包括：在柔性直流输电系统存在盈余功率的情况下，监测柔性直流输电系统的陆上换流站的直流电压值，并响应于直流电压值达到电压阈值，控制柔性直流输电系统的海上换流站执行低压限压控制策略，以降低海上换流站交流母线电压幅值，以及响应于电压幅值下降到幅值下限，控制风机变流系统的网侧变流器执行低压限流控制策略，以降低柔性直流输电系统的输入功率，能够在系统轻微故障时，充分发挥柔直系统无功支撑和过电压调节能力，无需耗能装置投入，从而提升交流故障的控制效果。

技术领域

本公开涉及风电并网技术领域，尤其涉及一种变流器与柔直系统协同的交流故障控制方法、装置以及存储介质。

背景技术

目前，海上风电送出的并网方式主要分为高压交流输电和高压直流输电两大类，其中高压直流输电采用基于电压源换流器的柔性直流输电技术。在实际应用中，陆上交流故障发生后，柔直系统陆上换流站的交流侧有功功率送出能力下降，由于海上风电场的功率无法全部送出，直流系统中出现大量盈余功率，导致换流站子模块电压和极间直流电压快速上升，几毫秒至几十毫秒即可触发过电压保护，引起系统停止运行。

相关技术中，交流故障控制方式有采取耗能电阻装置、风电机组降功率运行、或者柔性直流输电系统快速调节能力调整海上送端换流站交流母线电压幅值等。然而，采用耗能电阻装置虽然能够有效消耗过剩功率，但是对其电阻参数要求较高，经济性不高，且快速的响应速度需求也使得耗能电阻装置投资成本较高；而采用风电机组降功率运行也能在一定程度上平衡功率，但是响应速度太慢；而采用柔性直流输电系统的调节方式，对严重故障作用不明显且极易引起风电机组脱网。因此，交流故障控制方式有待优化。

发明内容

本公开提出了一种变流器与柔直系统协同的交流故障控制方法、装置以及存储介质，旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

本公开第一方面实施例提出了一种变流器与柔直系统协同的交流故障控制方法，包括：在柔性直流输电系统存在盈余功率的情况下，监测柔性直流输电系统的陆上换流站的直流电压值；响应于直流电压值达到电压阈值，控制柔性直流输电系统的海上换流站执行低压限压控制策略，以降低海上换流站交流母线电压幅值；响应于电压幅值下降到幅值下限，控制风机变流系统的网侧变流器执行低压限流控制策略，以降低柔性直流输电系统的输入功率。

本公开第二方面实施例提出了一种变流器与柔直系统协同的交流故障控制装置，包括：第一监测模块，用于在柔性直流输电系统存在盈余功率的情况下，监测柔性直流输电系统的陆上换流站的直流电压值；第一控制模块，用于响应于直流电压值达到电压阈值，控制柔性直流输电系统的海上换流站执行低压限压控制策略，以降低海上换流站交流母线电压幅值；第二控制模块，用于响应于电压幅值下降到幅值下限，控制风机变流系统的网侧变流器执行低压限流控制策略，以降低柔性直流输电系统的输入功率。

本公开第三方面实施例提出了一种计算机设备，包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本公开实施例的变流器与柔直系统协同的交流故障控制方法。

本公开第四方面实施例提出了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行本公开实施例公开的变流器与柔直系统协同的交流故障控制方法。