[发明专利]基于广域测量系统的交直流电压信号混合加权型低压限流单元的控制方法

摘要

本发明公开了一种基于广域测量系统的交直流电压信号混合加权型低压限流单元的控制方法，其特点是将广域测量系统所采集到的直流系统受端附近区域内关键节点处的交流电压信号与直流电压信号按照不同权重进行加权计算，然后将得到交直流电压混合加权信号作为低压限流单元的输入，从而使得直流功率的恢复不仅依赖于直流电压，而且考虑到了受端交流系统关键节点处电压恢复的情况。该种低压限流单元的控制方法不仅能克服AC-VDCOL对直流故障不敏感的缺点，而且克服了DC-VDCOL不能根据受端交流系统电压恢复状况而调整直流功率的缺点，能够在一定程度上减弱交直流系统间的不良相互作用。

主权项

一种基于广域测量系统的交直流电压信号混合加权型低压限流单元的控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)在直流受端关键节点处配置相量测量单元，测量同一时标下的各节点电压的幅值和相角，通过高速通信网络将数据传输到相量数据集中器；(2)相量数据集中器按照各个相量测量单元的时标，整合不同地点的数据，形成相量数据库，并开放给系统调用；(3)调用相量数据库中各节点电压的实时数据，与直流电压信号进行加权计算，得到低压限流单元的输入信号的标幺值，其计算公式如下：$\left\{\begin{array}{c}{U}_{\mathrm{in}}^{*}={\mathrm{\ξ}}_0{U}_{\mathrm{dc}}^{*}+\underset{i=1}{\overset{n}{\mathrm{\Σ}}}{U}_{\mathrm{ac}\_i}^{*}\\ U_{\mathrm{dc}}^{*}=\frac{U_{\mathrm{dc}}}{U_{\mathrm{dc}\_N}}\\ U_{\mathrm{ac}\_i}^{*}=\frac{U_{\mathrm{ac}\_i}}{U_{\mathrm{ac}\_\mathrm{iN}}}\end{array}\right.---\left(1\right)$其中，为低压限流单元的输入信号的标幺值；为直流电压的标幺值；为受端交流系统各关键节点处交流电压有效值的标幺值；U_dc为直流电压的测量值；U_{dc_N}为直流电压的额定值；U_{ac_i}为受端交流系统各关键节点处交流电压有效值；U_{ac_iN}为受端交流系统各关键节点处额定交流母线电压的有效值；ξ₀、ξ₁、ξ₂、……ξ_i……、ξ_n为各交直流信号的加权系数，且满足关系式(4)建立低压限流单元输入信号与输出直流电流指令之间的线性关系，其关系式可表示如下：$\left\{\begin{array}{cc}{I}_{\mathrm{dc}\_\mathrm{ord}}^{*}=I_{\min }^{*}& 0\<U_{\mathrm{in}}^{*}\≤U_{\min }^{*}\\ I_{\mathrm{dc}\_\mathrm{ord}}^{*}=\frac{I_{\max }^{*}-I_{\min }^{*}}{U_{\max }^{*}-U_{\min }^{*}}(U_{\mathrm{in}}^{*}-U_{\max }^{*})+I_{\max }^{*}& U_{\min }^{*}\<U_{\mathrm{in}}^{*}\<U_{\max }^{*}\\ I_{\mathrm{dc}\_\mathrm{ord}}^{*}=I_{\max }^{*}& U_{\mathrm{in}}^{*}\≥U_{\max }^{*}\end{array}\right.---\left(2\right)$其中，为输入信号的低电压阈值；为输入信号的高电压阈值；为低压限流单元直流电流指令的最小值；为低压限流单元直流电流指令的最大值。