[发明专利]一种基于V-I曲线的多端柔性直流输电系统功率分配方法

摘要

一种基于V‑I曲线的多端柔性直流输电系统功率分配方法，当电压偏差率小于等于5％时，变斜率换流站的下垂系数为无穷大，输出电流保持恒定，不参与功率调节，系统抗干扰能力强；此时，定斜率换流站下垂系数为2，定斜率换流站输出电流变化较小，能有效的、快速的分配系统中的不平衡功率。当电压偏差率大于5％时，定斜率换流站以0.83的下垂系数进行功率分配；变斜率换流站以设定的V‑I曲线进行功率分配，换流站参与调节的个数和深度与系统的不平衡功率成正相关。对系统的不平衡功率调节能力强，适用于不平衡功率大的多端柔性直流输电系统，所有换流站自动参与调节，对单个换流站的容量和调节能力要求低，系统购置、运营成本低。

主权项

1.一种基于V-I曲线的多端柔性直流输电系统功率分配方法，包括同时进行的定斜率下垂功率分配和变斜率下垂功率分配，其中：/n所述的定斜率下垂分配的操作是：/nA1、数据测量/n选择系统中稳定性要求低的一个换流站作为定斜率换流站S₀，所述的定斜率换流站S₀检测并采集其直流出口处的直流电压V₀和直流电流I₀；/nA2、电压偏差率的获取/n计算出定斜率换流站S₀直流出口处的电压偏差率V_E0，其中V为系统的额定电压值，|·|为绝对值运算；/nA3、电流控制值计算/n计算得出定斜率换流站S₀的输出电流控制值I_p，/n其中，K₀为定下垂系数，当电压偏差率V_E0大于5％时，取值为0.83；当电压偏差率V_E0小于等于5％时，其取值为2；/nA4、定斜率下垂功率分配/n控制器控制定斜率换流站S₀的输出电流为定斜率换流站的电流控制值I_p；/nA5、循环/n重复A1到A4的操作即实现系统的定斜率下垂功率分配；/n所述的变斜率下垂分配的操作是：/nB1、数据测量/n系统中除定斜率换流站S₀之外的换流站均为变斜率换流站S_i，其中i为变斜率换流站在系统中的编号，i＝1,2,3,；变斜率换流站S_i检测并采集其直流出口处的直流电压V_i和直流电流I_i；/nB2、下垂斜率计算/n计算出变斜率换流站S_i直流出口处的电压偏差率V_Ei，/n变斜率换流站S_i下垂系数K_i的确定：当电压偏差率V_Ei小于等于5％时，下垂系数K_i为无穷大；当电压偏差率V_Ei大于5％时，下垂系数K_i由下式得出：其中I为系统的额定电流值；/nB3、电流控制值计算/n变斜率换流站S_i的输出电流控制值I_qi由下式得出，/n /nB4、变下垂系数的功率分配/n变斜率换流站S_i的控制器控制变斜率换流站S_i的输出电流为变斜率换流站S_i的电流控制值I_qi；/nB5、循环/n重复B1到B4的操作即实现系统的变斜率下垂功率分配。/n