一種并聯高壓直流輸電控制系統閥組控制模式切換方法技術方案

本發明專利技術公開一種并聯高壓直流輸電控制系統閥組控制模式切換方法，并聯高壓直流輸電系統每站每極有兩個并聯的閥組，逆變側一閥組采用定電壓控制，另一閥組采用定電流控制，當定電壓閥組需要退出時，將定電壓閥組切換為定電流控制，原定電流控制的閥組切換為定電壓控制；逆變側兩個閥組均配置定電流控制器和定電壓控制器，對電壓和電流參考值設置不同的補償值；原定電流控制的閥組切換到定電壓控制時，將定電流控制器的輸出保持A?ms，使用定電流控制器的輸出限幅定電壓控制器的輸出，B?ms后釋放限幅；修改電壓和電流參考值。本發明專利技術提出適合并聯高壓直流輸電控制系統閥組控制模式切換策略，實現逆變側的定電壓閥組和定電流閥組之間無擾切換。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及并聯高壓直流輸電控制系統閥組控制模式切換方法，應用于高壓直流輸電領域和特高壓直流輸電領域。
技術介紹
并聯高壓直流輸電系統是多端直流系統的一種特殊方式，并聯擴建方案以其經濟性好、運行靈活方便在世界上有一些工程應用。較早的有美國太平洋聯絡線工程，近期有建設中的印度±800kv查克特高壓直流工程和我國的青藏直流聯網工程，遠期都將采用并聯擴建的方案。并聯高壓直流輸電系統一次主接線如圖1所示，采用每極2個12脈動閥組并聯的主接線形式。兩個閥組的兩端分別經隔離開關連接到同一個極高壓母線和極中性母線，可分別稱為閥組1和閥組2。現有技術，缺少一種并聯高壓直流輸電控制系統閥組控制模式切換方法。
技術實現思路
本專利技術的目的：提供一種并聯高壓直流輸電控制控制系統閥組控制模式切換的方法，在控制策略變化時，能夠實現無擾切換。本專利技術技術方案為：并聯高壓直流輸電系統每站每極具有兩個并聯的閥組，逆變側一閥組采用定電壓控制，另一閥組采用定電流控制當定電壓閥組需要退出時，需要將其切換為定電流控制，原定電流控制的閥組切換為定電壓控制。逆變側兩閥組均配置了定電流控制器和定電壓控制器，對兩個閥組的電壓電流參考值設置不同的補償值，實現逆變側一個閥組定電壓控制，另一閥組定電流控制。原定電流控制閥組切換到定電壓控制：將定電流控制器的輸出保持A ms；同時將定電流控制器的輸出限幅定電壓控制器的輸出，B ms后釋放限幅；修改電壓電流參考值。原定電壓控制閥組切換到定電流控制：修改電壓電流參考值。定電壓控制閥組的電流參考值補償為C p.u（p.u以參考值為單位）；定電流控制閥組的電壓參考值補償為D p.u。A的取值范圍是5-100，B的取值范圍是5-100。原定電流控制閥組切換到定電壓控制時，取消電壓參考值的補償，同時增加電流參考值補償。原定電壓控制閥組切換到定電流控制時，增加電壓參考值的補償，取消電流參考值補償。C的取值范圍是0.1-0.2，D的取值范圍是0.05-0.2。本專利技術的有益效果：提出適合并聯高壓直流輸電控制系統閥組控制模式切換策略，該切換策略可以實現逆變側的定電壓閥組和定電流閥組之間無擾切換。在本專利技術里，整流側兩閥組均采用定電流\\功率控制，逆變側一閥組采用定電壓控制，另一閥組采用定電流控制，此控制方法可實現逆變側兩閥組功率的獨立控制，并且無需增加逆變側閥組的直流電壓測點。逆變側兩閥組均配置了定電流控制器和定電壓控制器，采用限幅的方式在定電流控制器和定電壓控制器之間進行協調配合。定熄弧角控制器的輸出作為電壓調節器的最大值限幅，電壓調節器的輸出在逆變運行時作為電流調節器的最大值限幅。通過對逆變側兩個閥組的電壓電流參考值設置不同的補償值，從而實現逆變側一個閥組定電壓控制，另一閥組定電流控制。當定電壓閥組需要退出時，需要將其切換為定電流控制，原定電流控制的閥組切換為定電壓控制，兩閥組控制策略應能夠實現無擾切換。附圖說明圖1為并聯高壓直流輸電系統一次主接線圖；圖2為本專利技術中使用的定電流控制器原理邏輯框圖；圖3為本專利技術中使用的定壓流控制器原理邏輯框圖；圖4為定電流控制器和定電壓控制器之間的限幅邏輯框圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術作進一步說明。一種并聯高壓直流輸電控制控制系統閥組控制模式切換的方法，可以依據本專利技術實現并聯高壓直流輸電逆變側定電壓閥組與定電流閥組控制策略的無擾切換，如下所述：并聯高壓直流輸電系統每站每極具有兩個并聯的閥組，逆變側一閥組采用定電壓控制，另一閥組采用定電流控制，當定電壓閥組需要退出時，需要將定電壓閥組切換為定電流控制，原定電流控制的閥組切換為定電壓控制；逆變側兩個閥組均配置定電流控制器和定電壓控制器，對定電流控制器和定電壓控制器的電壓和電流參考值設置不同的補償值，實現逆變側一個閥組定電壓控制，另一閥組定電流控制；逆變側兩閥組均配置了定電流控制器和定電壓控制器，對兩個閥組的電壓電流參考值設置不同的補償值，實現逆變側一個閥組定電壓控制，另一閥組定電流控制。定電壓控制閥組的電流參考值補償為C p.u；定電流控制閥組的電壓參考值補償為D p.u。原定電流控制閥組切換到定電壓控制：將定電流控制器的輸出保持A ms；同時將定電流控制器的輸出限幅定電壓控制器的輸出，B ms后釋放限幅；取消電壓參考值的補償，同時增加電流參考值補償。原定電壓控制閥組切換到定電流控制：增加電壓參考值的補償，取消電流參考值補償。A的取值范圍是5-100，B的取值范圍是5-100。C的取值范圍是0.1-0.2，D的取值范圍是0.05-0.2。在本專利技術里，整流側兩閥組均采用定電流\\功率控制，逆變側一閥組采用定電壓控制，另一閥組采用定電流控制，此控制方法可實現逆變側兩閥組功率的獨立控制，并且無需增加逆變側閥組的直流電壓測點。逆變側兩閥組均配置了定電流控制器（如附圖2所示）和定電壓控制器（如附圖3所示），采用限幅的方式在定電流控制器和定電壓控制器之間進行協調配合，如附圖4所示。定熄弧角控制器的輸出作為電壓調節器的最大值限幅，電壓調節器的輸出在逆變運行時作為電流調節器的最大值限幅。通過對逆變側兩個閥組的電壓電流參考值設置不同的補償值，從而實現逆變側一個閥組定電壓控制，另一閥組定電流控制。圖2為本專利技術中使用的定電流控制器原理邏輯框圖；電流測量值減去電流指令值，得到偏差值，偏差輸入比例積分環節，比例積分環節的輸出經限幅環節后，得到定電流控制器的輸出；其中，電流指令值為電流參考值加上電流參考值補償；圖3為本專利技術中使用的定壓流控制器原理邏輯框圖；電壓測量值取絕對值后，減去電壓指令值，得到偏差值，偏差輸入比例積分環節，比例積分環節的輸出經限幅環節后，得到定電壓控制器的輸出；其中，電壓指令值為電壓參考值加上電壓參考值補償。當定電壓閥組需要退出時，需要將其切換為定電流控制，原定電流控制的閥組切換為定電壓控制，兩閥組控制策略應能夠實現無擾切換。以上所述僅是本專利技術的優選實施方式，應當指出：對于本
的普通技術人員來說，在不脫離本專利技術原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本專利技術的保護范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種并聯高壓直流輸電控制系統閥組控制模式切換方法，其特征在于：并聯高壓直流輸電系統每站每極具有兩個并聯的閥組，逆變側一閥組采用定電壓控制，另一閥組采用定電流控制，當定電壓閥組需要退出時，需要將定電壓閥組切換為定電流控制，原定電流控制的閥組切換為定電壓控制；逆變側兩個閥組均配置定電流控制器和定電壓控制器，對定電流控制器和定電壓控制器的電壓和電流參考值設置不同的補償值，實現逆變側一個閥組定電壓控制，另一閥組定電流控制；原定電流控制的閥組切換到定電壓控制時，將定電流控制器的輸出保持A?ms，同時使用定電流控制器的輸出限幅定電壓控制器的輸出，B?ms后釋放限幅；修改電壓和電流參考值。定電壓控制的閥組切換到定電流控制時，修改電壓和電流參考值。

【技術特征摘要】
1.一種并聯高壓直流輸電控制系統閥組控制模式切換方法，其特征在于：并聯高壓直流輸電系統每站每極具有兩個并聯的閥組，逆變側一閥組采用定電壓控制，另一閥組采用定電流控制，當定電壓閥組需要退出時，需要將定電壓閥組切換為定電流控制，原定電流控制的閥組切換為定電壓控制；逆變側兩個閥組均配置定電流控制器和定電壓控制器，對定電流控制器和定電壓控制器的電壓和電流參考值設置不同的補償值，實現逆變側一個閥組定電壓控制，另一閥組定電流控制；原定電流控制的閥組切換到定電壓控制時，將定電流控制器的輸出保持A ms，同時使用定電流控制器的輸出限幅定電壓控制器的輸出，B ms后釋放限幅；修改電壓和電流參考值。定電壓控制的閥組切換到定電流控制時，修改電壓和電流參考值。2.根據權利要求1所述的并聯高壓直流輸電控制系統閥組控制模式切換方...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李林，王永平，田杰，
申請(專利權)人：南京南瑞繼保電氣有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32