CN103119821A - 多端hvdc系统的协调控制 - Google Patents

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Abstract

公开了多端HVDC系统及其控制方法。用于控制具有多个换流站的多端HVDC系统的方法可以包括:接收来自设置在HVDC系统上设置的多个测量单元接收的多个测量值;根据该测量值来识别HVDC系统内的破坏;监控该测量值以识别用于HVDC系统的稳态破坏状态;计算用于多个换流站中的至少一个换流站的新设置点,该新设置点可以基于稳态破坏状态和测量;并且向多个换流站中的至少一个换流站传输新设置点。在一些示例中,HVDC系统可以包括互连多个换流站的HVDC电网以及通信地链接到多个测量单元和多个换流站的控制器。

Description

多端HVDC系统的协调控制
相关申请的交叉引用
本申请要求于2010年9月30日提交的、题为“COORDINATEDCONTROL OF MULTI-TERMINAL HVDC SYSTEMS”的第61/388,403号美国临时专利申请的权益和优先权。出于所有目的而通过引用将上述专利申请的全部公开内容结合于此。
技术领域
本公开内容涉及高压直流(HVDC)系统,并且更具体地涉及用于控制包括多个换流站的多端HVDC系统的系统和方法。
背景技术
响应于HVDC系统中的破坏或者扰动,可能有必要隔离一些设备,例如线缆、高架线和/或换流站。产生的停机可能影响或者可能不影响HVDC系统的操作。如果操作收到影响,则需要将HVDC系统从不稳定、不经济和/或紧急操作点移到稳定、经济和非紧急操作点。换流站本地控制可以尝试通过改变直流(DC)电压来恢复DC电网中的功率平衡以实现在换流器中终结的线路中的功率平衡。然而基于换流站处的本地测量的这些未协调动作可能不会将系统电压驱动至标称电平。实际上,组合的换流站本地控制的个别动作可能使HVDC系统经历在标称以上或者以下的电压的延长操作,这可能不稳定、不经济和/或不利于DC电网的安全性。
在第4,419,591号、第6,400,585号和第7,729,142号美国专利中以及在公开号为2006/0282239和2009/0279328的美国专利申请中公开了HVDC系统以及用于控制HVDC系统的方法和系统的示例。出于所有目的而通过整体引用将这里引用的这些和所有其它公开文献的公开内容结合于此。
发明内容
在一些示例中,用于控制具有多个换流站的多端HVDC系统的方法可以包括:接收来自设置在HVDC系统上的多个测量单元的多个测量值;根据测量值来识别HVDC系统内的破坏;监控测量值以识别用于HVDC系统的稳态破坏状态;计算用于多个换流站中的至少一个换流站的新设置点;并且向多个换流站中的至少一个换流站传输新设置点。新设置点可以基于稳态破坏状态和测量值。
在一些示例中,一种计算机可读存储介质可以具有在其上实现的多个机器可读指令,该机器可读指令被配置为由计算机处理器执行以控制具有多个换流站的多端HVDC系统。所述多个机器可读指令可以包括:用于接收来自设置在HVDC系统上的多个测量单元的多个测量值的指令;用于根据该测量值来识别HVDC系统内的破坏的指令;用于监控该测量值以识别用于HVDC系统的稳态破坏状态的指令;用于计算用于多个换流站中的至少一个换流站的新设置点的指令,该新设置点可以基于稳态破坏状态和测量值;以及用于向多个换流站中的至少一个换流站传输新设置点的指令。
在一些示例中,多端HVDC系统包括多个换流站、互连该多个换流站的HVDC电网、在HVDC系统内设置的多个测量单元以及通信地链接到多个测量单元和多个换流站的控制器。测量单元可以被配置用于从HVDC系统获得多个时间标记的测量值。控制器可以被配置为执行用于执行以下操作的指令:接收来自多个测量单元的测量值;根据该测量值来识别HVDC系统内的停机;监控该测量值以识别用于HVDC系统的稳态停机状态;计算用于多个换流站中的至少一个换流站的新设置点,该新设置点可以基于稳态停机状态和测量值;并且向多个换流站中的至少一个换流站传输新设置点。
附图说明
图1是典型HVDC系统的简化单线路和框图示意图,其中示出保护DC继电器。
图2是图1的典型HVDC系统的另一简化单线路和框图示意图,其中示出可能测量值的示例。
图3是用于控制诸如图1的HVDC系统的具有多个换流站的多端HVDC系统的方法的非排他示例性示例的流程图。
具体实施方式
在图1和图2中的20总体地示出了适合于用于与这里公开的方法一起使用的多端HVDC系统的典型示例。除非另有指明,HVDC系统20可以但是并非必须包含这里描述、图示和/或并入的结构、部件、功能和/或变化中的至少一项。HVDC系统20包括多个换流器22、HVDC电网24、在HVDC系统20上或者其内设置的多个测量单元26(在图2中示出)和控制器28。
换流站22可以包括用于将交流(AC)功率转换成DC功率和/或用于将DC功率转换成AC功率的任何适当换流器30。在图1和图2中图示换流站22中,换流器30是电压源换流器(VSC),以致可以将HVDC系统20分类为基于VSC的HVDC系统或者VSC驱动的HVDC系统(VSC-HVDC)。
VSC可以例如包括六脉冲桥式连接中的半导体阀的两个三相组。半导体阀可以包括诸如绝缘栅双极型晶体管(IGBT)等的栅极导通/断开半导体元件和与这些元件反并联连接的二极管的支路。可以在出于所有目的而通过引用将其全部公开内容结合于此的第6,259,616号美国专利中找到关于VSC的细节的附加讨论。在一些示例中,换流站22可以备选地或者附加地包括其它类型的换流器,例如电流源换流器(CSC)或者其它类型的换流器。如图1和图2中所示,所图示的HVDC系统包括四个换流站22。然而这里公开的系统和方法也适用于具有两个、三个、五个或者甚至更多换流站的HVDC系统。
互连多个换流站22的HVDC电网24可以包括至少一个线缆电路或者HVDC传输线路34。在图1和图2中所图示的示例中,HVDC电网24包括通过所图示的拓扑而互连四个换流站22的六个HVDC传输线路。在一些示例中,HVDC电网24和HVDC传输线路34可以是或者可以包括直流线缆、直流高架线路、串联连接的直流线缆和直流高架线路、直流故障电流限制电抗器等的任何适当组合。
HVDC系统的一些示例可以包括与HVDC传输线路中的至少一个HVDC传输线路和/或换流站中的至少一个换流站相关联的至少一个开关。如图1中所示,HVDC系统20的换流站22中的每个换流站包括与从该换流站延伸的HVDC传输线路34中的每个HVDC传输线路相关联的开关36。开关可以是任何适当电流中断器件,诸如DC电路或者线路断路器。参照图1,示出由位于传输线路的末端的一对开关36保护HVDC传输线路34中的每个HVDC传输线路以免故障。例如由一对保护继电器46、48保护在换流站22中的第一换流站40和第二换流站42之间的HVDC传输线路38以免其上的故障44。具体而言,响应于可能是极到极或者极到地故障的故障44,继电器46和48将跳闸并且隔离传输线路38,从而HVDC系统20将在图2中所示状态中,其中传输线路38被隔离。应当理解的是图1中HVDC系统20上所图示的开关36的数目和位置仅用于示例的目的,并且HVDC电力系统20可以包括可以在任何适当位置设置的任何适当数目的开关。
多个测量单元26被配置用于从HVDC系统20获得多个测量值并且向控制器28传输测量值。如图2中所示,多个测量单元26中的至少一些测量单元可以设置于换流站22内或者链接到换流站22。可以通过多个测量单元26获得的并且向控制器28传输该测量值的非排他说明性示例包括诸如线路断路器或者换流站开关状态信息的离散值测量值,以及诸如换流站DC母线电压、DC线缆电流、电力潮流和从换流站输出的DC功率的连续测量值。在HVDC系统内测量的电力潮流可以包括在DC电网内的电力潮流、在线缆或者传输线路38内或者进入线缆或者传输线路38的DC电力潮流、在换流站22中的至少两个换流站22之间的电力潮流、以及在换流站22之一内、跨越或者经过换流站22之一的电力潮流,该电力潮流可以包括换流站中至少一个换流站中的可变功率损耗。出于说明的目的,按照类型标识图2中所图示的测量单元26,其中由“A”标识线缆电流测量单元,由“P”标识线缆功率测量单元,由“V”标识换流站DC母线电压测量单元,并且由“S”标识诸如线路断路器状态值测量单元的离散值测量单元。然而,应当理解的是,图2中所图示的测量单元的特定类型、位置和组合仅用于说明的目的,并且HVDC电力系统20、换流站22和/或传输线路38中的各种传输线路可以具有任何适当测量单元的数目、类型、位置或者组合。
在一些示例中,测量值可以是时间同步的。例如,测量值可以被标记或者具有适当时间戳,这可以允许通过控制器的在后的时间对准或者时间同步测量值。通过非排他说明性示例,使用适当时间信号,例如在HVDC系统内产生的基于网络的时间同步信号或者基于可以从GPS卫星52接收的GPS时间信号的信号,测量单元26中的每个测量单元可以对测量值进行时间标记或者同步。
如图1和图2中所建议的,控制器28通过适当通信链路或者路径54通信地链接到多个换流站22。在一些示例中,换流站中的两个或者更多换流站可以通过适当通信链路或者路径相互链接。如图1和图2中所建议的,多个测量单元26还通过适当链路或者路径通信地链接到控制器28,该适当链路或者路径在一些示例中可以与将控制器链接到换流站的通信路径54相对应。因此,测量值通过适当通信链路或者路径从测量单元26发送或者由测量单元26传输并且由控制器28接收。另外,如下文将更完全讨论的,从控制器28向换流站22发送或者传输控制信号,例如设置点信息。将控制器28链接到换流站22和/或测量单元26的适当通信路径54的非排他说明性示例可以包括有线、光纤、射频无线、微波、功率线路载体、卫星、电话、蜂窝电话、以太网、因特网或者任何适当广域通信系统。
以下段落使用上文讨论的概念和部件来描述用于控制具有多个换流站的多端HVDC系统的方法的非排他说明性示例。虽然可以按照下文呈现的顺序执行以下方法的动作,但是针对在任何动作之前和/或之后单独或者在各种组合中执行以下动作也在本公开内容的范围内。可以至少部分由控制器28当该控制器中的处理器执行指令时实现的一种控制具有多个换流站的多端HVDC系统的方法可以主要包括:控制器28接收从多个测量单元26发送的多个测量值,控制器28根据该测量值来识别HVDC系统20内的诸如扰动或者停机的破坏,控制器28监控测量值以识别用于HVDC系统20的稳态破坏状态,控制器28计算用于多个换流站22中的至少一些换流站22的新设置点,以及控制器28向换流站22发送或者传输新设置点。
下文参照图3中所示流程图讨论这样的方法的非排他说明性示例。在块100,多端HVDC系统20正在标称地操作。标称可以意味着HVDC系统正常操作,没有设备停机、没有违反的设备限制,并且在一些示例中处在稳定、经济和非紧急操作点。然而HVDC系统也可以在破坏之后标称地操作,该破坏例如有一个或者多个故障的或者隔离的部件、很少或者没有违反的设备限制、以及系统处在相对于破坏而言的稳定、经济和非紧急操作点操作。
在块102,控制器28例如经由图1和图2中所图示的通信路径54从测量单元26接收测量值。如上文所言,在一些示例中,可以在从测量单元接收时或者之后时间对准测量值。例如在接收测量值之后,控制器28或者在HVDC系统内的另一件设备可以通过对时间标记的测量值数据进行对准来对该测量值进行时间同步。
如上文所言,控制器28可以根据测量值来识别HVDC系统20内的破坏,例如扰动或者停机。破坏的非排他说明性示例可以包括:在DC电网内的传输线路中的一个或者多个传输线路上的故障;DC电网的例如响应于故障而具有停机或者被隔离的传输线路或者其它设备中的一个或者多个传输线路或者其它设备;换流站中的一个或者多个换流站的故障或者关机;以及在换流站中的开关设备的停机,例如DC电路断路器故障、电流限制电抗器故障和/或母线短路。作为识别HVDC系统内的破坏的部分,如在块104所指示的,控制器28可以检测HVDC系统20内的破坏,例如故障或者设备停机,并且如在块106所指示的,控制器28可以识别破坏的设备。
在一些示例中,控制器28可以使用开关信息来识别破坏的或者停机的设备。例如,控制器28可以监控HVDC系统20中的可以至少包括DC断路器的开关设备中的一些或者所有开关设备的状态,并且连续执行拓扑处理,该拓扑处理识别HVDC电网中的停机的出现。
在块108,控制器28监控测量值以识别用于HVDC系统20的稳态破坏状态。在一些示例中,控制器28可以监控HVDC系统内、例如在换流站22的两个或者更多换流站之间的电力潮流并且基于所监控的电力潮流识别稳态破坏状态。例如,控制器可以监控电力潮流的振荡并且当电力潮流振荡具有可忽略不计的幅度和/或频率时识别稳态状态。
在一些示例中,控制器28可以监控测量值以识别或者检测瞬态后操作状态的开始,而不是连续执行可以在瞬态或者可变状态中操作的所公开的HVDC系统上的方法的所有方面;也就是说,其中HVDC系统20已经稳定到尽管稳态、但被破坏的操作状态中。因此,虽然控制器28可以例如响应于拓扑改变在瞬态以及瞬态后时间期间监控诸如HVDC电网中的电力潮流的测量值,但是可以仅在HVDC系统在非稳态或者瞬态状态中操作时执行整个方法。
在块110,控制器28计算用于换流站22中的至少一个换流站的、或者在一些示例中用于换流站中的每个换流站的新设置点。例如,控制器28可以基于HVDC系统20中的电力潮流和电压的测量计算用于换流站22中的至少一个换流站的所期望的实功率、无功功率和/或DC电压设置点。在一些示例中,新设置点中的至少一些新设置点基于当系统已经稳定到尽管稳态但是被破坏的操作状态中时所采取的测量值、基于系统的稳态拓扑、和/或基于用于HVDC系统和/或其部件的可靠性、稳定性和经济因素。
在一些实施例中,控制器28可以基于寻求通过作用于各种功率系统设备的可控参数来优化全局目标的最优电力潮流(OPF)技术而计算用于换流站中的至少一些换流站的新设置点。如这里所用,最优电力潮流可以指代HVDC系统内的任何最优电力潮流并且可以包括在HVDC电网内所确定的最优电力潮流、在两个或者更多换流站之间所确定的最优电力潮流和/或经过或者跨越任何一个或者多个换流站所确定的最优换流站的任何组合。在一些示例中,可以基于换流站中的至少一个换流站中的可变功率损耗确定最优电力潮流。因此,可以基于或者根据已经针对HVDC系统或者在HVDC系统内确定的最优电力潮流计算和/或调整新设置点。
OPF技术基于求解最优电力潮流问题,经典地用公式表达该问题为方程(1)形式的优化问题:
min f(x,u)
受限于g(x,y)=0                                      (1)
h(x,y)≤0
其中f(x,u)是目标函数,g(x,y)是等式约束,并且h(x,y)是不等式约束。矢量x包含所有总线的电压和角度,并且矢量u包含可控变量集合。矢量y由调度的p和可控变量u组成并且记为:
y=[u p]T                                             (2)
等式约束g(x,y)包括电力潮流方程。不等式约束h(x,y)包括设备的操作额定值限界,例如总线电压限制、支路流量限制、发电限制等。控制变量集合可以包括AC系统发电机电压、AC系统LTC(负载抽头改变器变压器)抽头位置、AC系统移相器角度、AC系统SVC(静态VAR补偿器)变量、负载分流、DC线路流量等。
可以用如在方程(3)中陈述的形式gVSC-HVDC=0表达多端VSC-HVDC链路的电力潮流方程,其中新状态矢量x包括DC总线电压。
g VSC - HVDC ( x , y ) = P AC ( x , y ) - P AC sched Q AC ( x , y ) - Q AC sched I DC ( x , y ) - Y DC V DC - - - ( 3 )
可以用如在方程(4)中陈述的形式hVSC-HVDC≤0来表达多端VSC-HVDC链路的受控变量并且将通常包括对总线电压的限制以及换流器最大值P和Q限制。
h VSC - HVDC ( x , y ) = | V AC , i | ≤ | V AC , i | upper | V AC , i | lower ≤ | V AC , i | P AC , i ≤ P AC , i upper P AC , i lower ≤ P AC , i Q AC , i ≤ Q AC , i upper Q AC , i lower ≤ Q AC , i | V DC , k | ≤ | V DC , k | upper | V DC , k | lower ≤ | V DC , k | P DC , m ≤ P DC , m upper P DC , m lower ≤ P DC , m - - - ( 4 )
其中VAC,i是在VSC换流站i的AC侧上的总线电压,其中i=1…N,而N是VSC换流站的数目;PAC,i是从AC系统向VSC换流站i中的实功率注入;QAC,i是从AC系统向VSC换流站i中的虚功率注入;VDC,k是在第k个DC母线的DC侧总线电压,其中k=1…K,而K是DC电网中的可控节点或者支路的数目;以及PDC,m是在DC电网中的第m个支路的DC侧实功率,其中m=1…M,而M是DC电网中的可控支路的数目。
在一般情况下,可以如在方程(5)中那样表达控制矢量uVSC-HVDC
u VSC - HVDC = P AC , i Q AC , i V AC , i P AC , i Q AC , i V DC , k - - - ( 5 )
然而可以在多端VSC-HVDC链路中包括和/或启用可能涉及到单个或者多个参数的控制的各种控制哲学。例如一个控制实现方式设置用于一个换流站的DC侧电压,同时设置在其余换流站的实际和无功电力潮流阶次,从而产生如方程(6)中的控制矢量。
u VSC - HVDC = P AC , i Q AC , i V DC , K , i = 1 , . . N , i ≠ K - - - ( 6 )
具体而言,一个VSC换流站K让它的DC总线电压VDC,k受控,同时其余VSC换流站让它们的实际功率和无功功率注入PAC,i、QAC,i受控,其中i=1,..N,i≠K。
因此,可以如在方程(7)中那样表达用于多端VSC-HVDC链路的最优电力潮流问题。
min f(x,u)
受限于[g(x,y) gVSC-HVDC(x,y)]T=0                     (7)
[h(x,y) hVSC-HVDC(x,y)]T≤0
在一些示例中,如在块112所示,控制器28可以基于用于换流站22中的至少一个换流站的参与因子来调整新设置点中的至少一些新设置点。具体而言,控制器28可以基于向特定换流站分配的或者与特定换流站关联的参与因子来调整用于该换流站的新设置点。如这里所用,“参与因子”指的是诸如响应于破坏或者设备停机,例如HVDC传输线路或者换流站中的一个或者多个HVDC传输线路或者换流站的停机,给定的换流器参与用于HVDC系统的所需功率改变的程度。在一些示例中,用于特定换流站的参与因子可以对应于总改变的所期望的百分比拾取,以致针对整个系统,用于所有包括的换流站的参与因子合计成100%。
基于参与因子的调整可以在诸如针对换流站中的每个换流站设置电量价格的情形中有用。例如换流站可以是电力市场参与者,以致基于参与因子的设置点调整可以用来将总系统朝着更经济操作点移动。
在一些示例中,可以基于上文陈述的OPF技术调整设置点。例如可以调整设置点使得换流器参与或者现有换流器功率设置点中的改变量考虑换流器内的任何损耗。
在块114,控制器28诸如经由图1和2中所图示的通信路径54向对应的换流站22传输、发送或者分派所计算的新设置点。在一些示例中,可以用功率阶次或者控制信号的形式传输新设置点。基于新设置点,换流站控制器然后可以诸如通过设置用于换流站的实际功率、无功功率和/或DC电压来实施适当控制动作。
在一些示例中,如在块116所示,控制器28可以监控HVDC系统20对新设置点或者功率阶次的响应。具体而言,控制器28可以监控该测量值以根据该测量值来确定对新设置点的系统响应。
控制器28可以监控对新设置点的系统响应以如在块118所示确定系统响应是否违反用于HVDC系统的至少一个设备额定值或限制或者尚未清除设备限制违反。设备限制违反的非排他说明性示例可以包括换流器或者传输线路的热超负荷、诸如换流器中的欠电压的异常电压、和/或过量电流或者电力潮流。
如果依然违反用于HVDC系统的任何设备限制,则控制器返回到块110并且重新计算和/或调整新设置点。如果系统响应未违反任何设备限制和/或已经清除所有设备限制违反,则控制器28可以鉴于稳态破坏状态确定HVDC系统标称地或者至少高效地操作。
所公开的方法和系统可以用来控制换流站的操作以在对DC电网的破坏,诸如涉及到线缆、高架线路或者换流站停机的破坏之后将多端HVDC系统带入稳定操作点。在一些示例中,该方法和系统基于考虑换流器中的损耗的最优电力潮流技术的结果来设置或者调整实际和无功功率阶次或者可以包括DC电压设置点的设置点。所公开的方法和系统的输入可以包括其余换流站在瞬态后或者意外后稳态破坏状态之下产生的向AC系统的功率注入。
这里所公开的系统和方法的一些示例可以提供和/或支持多端HVDC系统的协调控制,诸如其中控制器28是被配置用于基于从遍布HVDC系统20接收的测量值来控制该系统的中央或者广域控制器。如与基于本地测量值对多个换流站的本地控制比对,使用中央控制器以基于从遍布HVDC系统接收的测量值来控制该HVDC系统可以允许对换流站并且对应地对HVDC系统的协调控制。具体而言,控制器28可以诸如通过同时调整多个换流站的实际功率、无功功率和/或DC电压设置点而在对HVDC系统的破坏或者扰动之后协调换流站22的操作,这可以将HVDC系统朝着稳定、可行和/或经济操作点移动而电压恢复成它们的标称值、在系统中功率平衡并且无任何设备限制违反。当包括最优电力潮流技术时,控制器28可以在对HVDC系统的破坏或者扰动之后协调换流站22的操作以鉴于破坏和设备限制将HVDC系统朝着最优操作点移动。
在一些示例中,换流站22中的至少一些换流站可以被配置用于提供换流站所见戴维南阻抗的实时监控,以致在换流站之中的功率分布考虑或者顾及AC系统强度。
所公开的方法和系统可以被实现为或者采取先前描述的方法和系统的以及其上存储有计算机可读指令的瞬态或者非瞬态的计算机可读介质的形式,这些计算机可读指令当由处理器执行时实现所公开的方法和系统的操作。计算机可读介质可以是可包含、存储、通信、传播或者传送的由指令执行系统、装置或者设备使用或者与指令执行系统、装置或者设备结合使用的程序指令的任何介质,并且可以作为示例但不是限制,是其上记录程序的电子、磁、光、电磁、红外或者半导体系统、装置、设备或者传播介质或者其它适当介质。这样的计算机可读介质的更具体示例(非穷举列表)可以包括:便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或者闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、诸如支持因特网或者内部网的那样的传输介质、或者磁存储设备。可以用任何适当编程语言编写用于实现所公开的方法和系统的操作的计算机程序代码或者指令,只要它允许实现先前描述的技术结果。
相信这里阐述的公开内容涵盖具有独立功用的多个不同发明。尽管这些发明中的每项发明已经用它的优选形式来公开,但是如这里公开和图示的,将不在限制意义上考虑其特定的实施例,因为许多变形是可能的。公开内容的主题内容包括这里公开的各种单元、特征、功能和/或性质的所有新颖和非显而易见组合和子组合。同样地,在公开内容和/或权利要求中记载“一个”或者“第一”单元或者其等价物应当被理解为包括一个或者多个这样的单元的引用、既不需要也不排除两个或者更多这样的单元。
相信以下的权利要求具体指出涉及到所公开的发明之一的、并且新颖和非显而易见的某些组合和子组合。可以在本申请或者有关申请中通过修改当前权利要求或者呈现新权利要求来主张保护在特征、功能、单元和/或性质的其它组合和子组合中实现本发明。这样的修改或者新的权利要求无论它们是涉及不同发明还是涉及相同发明、在范围上不管是否不同,还是宽于、窄于、或等于原先的权利要求,也被视为包含于本公开内容的发明主题内容内。

Claims (26)

1.一种用于控制具有多个换流站的多端HVDC系统的方法,所述方法包括:
接收来自设置在所述HVDC系统上的多个测量单元的多个测量值;
根据所述测量值来识别所述HVDC系统内的破坏;
监控所述测量值以识别用于所述HVDC系统的稳态破坏状态;
计算用于所述多个换流站中的至少一个换流站的新设置点,其中所述新设置点基于所述稳态破坏状态和所述测量值;以及
向所述多个换流站中的所述至少一个换流站传输所述新设置点。
2.根据权利要求1所述的方法,包括:
根据所述测量值确定对所述新设置点的系统响应;以及
确定所述系统响应是否违反用于所述HVDC系统的至少一个设备限制。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述HVDC系统包括至少一个HVDC传输线路和与所述至少一个HVDC传输线路以及所述换流站中的至少一个换流站相关联的开关,并且所述多个测量值中的至少一个测量值包括关于所述开关的状态的信息。
4.根据权利要求1所述的方法,其中:
监控所述测量值以识别所述稳态破坏状态包括监控所述HVDC系统内的电力潮流并且根据所述电力潮流识别所述稳态破坏状态;以及
计算所述新设置点包括确定所述HVDC系统内的最优电力潮流,并且所述新设置点基于所述最优电力潮流。
5.根据权利要求4所述的方法,其中在所述换流站中的至少两个换流站之间确定所述最优电力潮流。
6.根据权利要求4所述的方法,其中基于所述换流站中的至少一个换流站中的可变功率损耗确定所述最优电力潮流。
7.根据权利要求1所述的方法,其中所述新设置点基于用于所述换流站中的所述至少一个换流站的参与因子。
8.根据权利要求1所述的方法,包括:
计算用于所述多个换流站中的每个换流站的新设置点,其中所述新设置点中的至少一些新设置点基于所述稳态破坏状态和所述测量值;以及
向所述多个换流站中的对应换流站传输所述新设置点。
9.根据权利要求8所述的方法,其中所述多个换流站中的每个换流站具有参与因子,并且基于用于所述多个换流站中的所述对应换流站的所述参与因子来调整所述新设置点中的至少一些新设置点。
10.根据权利要求1所述的方法,包括对所述接收的测量值进行时间对准。
11.一种计算机可读存储介质,具有在其上实现的多个机器可读指令,所述机器可读指令被配置为由计算机处理器执行以控制具有多个换流站的多端HVDC系统,所述多个机器可读指令包括用于执行以下操作的指令:
接收来自设置在所述HVDC系统上的多个测量单元的多个测量值;
根据所述测量值来识别所述HVDC系统内的破坏;
监控所述测量值以识别用于所述HVDC系统的稳态破坏状态;
计算用于所述多个换流站中的至少一个换流站的新设置点,其中所述新设置点基于所述稳态破坏状态和所述测量值;以及
向所述多个换流站中的所述至少一个换流站传输所述新设置点。
12.根据权利要求11所述的计算机可读存储介质,包括用于执行以下操作的指令:
根据所述测量值确定对所述新设置点的系统响应;以及
确定所述系统响应是否违反用于所述HVDC系统的至少一个设备限制。
13.根据权利要求11所述的计算机可读存储介质,其中所述HVDC系统包括至少一个HVDC传输线路和和与所述至少一个HVDC传输线路以及所述换流站中的至少一个换流站相关联的开关,并且所述多个测量值中的至少一个测量值包括关于所述开关的状态的信息。
14.根据权利要求11所述的计算机可读存储介质,其中:
所述测量值包括电力潮流;
所述用于监控所述测量值以识别所述稳态破坏状态的指令包括用于监控所述电力潮流的指令和用于基于所述电力潮流识别所述稳态破坏状态的指令;并且
所述用于计算所述新设置点的指令包括用于确定所述HVDC系统内的最优电力潮流的指令,并且所述新设置点基于所述最优电力潮流。
15.根据权利要求14所述的计算机可读存储介质,其中通过所述换流站中的至少一个换流站确定所述最优电力潮流。
16.根据权利要求11所述的计算机可读存储介质,其中所述新设置点基于用于所述多个换流站中的所述至少一个换流站的参与因子。
17.根据权利要求11所述的计算机可读存储介质,包括用于执行以下操作的指令:
计算用于所述多个换流站中的每个换流站的新设置点,其中所述新设置点中的至少一些所述新设置点基于所述稳态破坏状态和所述测量值;以及
向所述多个换流站中的对应换流站传输所述新设置点。
18.根据权利要求17所述的计算机可读存储介质,其中所述多个换流站中的每个换流站具有参与因子,并且基于用于所述多个换流站中的所述对应换流站的所述参与因子来调整所述新设置点中的至少一些新设置点。
19.一种多端HVDC系统,包括:
多个换流站;
互连所述多个换流站的HVDC电网;
在所述HVDC系统内设置的多个测量单元,其中所述测量单元被配置用于从所述HVDC系统获得多个时间标记的测量值;以及
通信地链接到所述多个测量单元和所述多个换流站的控制器,其中所述控制器被配置为执行用于执行以下操作的指令:
接收来自所述多个测量单元的所述测量值;
根据所述测量值来识别所述HVDC系统内的停机;
监控所述测量值以识别用于所述HVDC系统的稳态停机状态;
计算用于所述多个换流站中的至少一个换流站的新设置点,其中所述新设置点基于所述稳态停机状态和所述测量值;以及
向所述多个换流站中的所述至少一个换流站传输所述新设置点。
20.根据权利要求19所述的系统,其中控制器被配置为执行用于执行以下操作的指令:
根据所述测量值确定对所述新设置点的系统响应;以及
确定所述系统响应是否违反用于所述HVDC系统的至少一个设备限制。
21.根据权利要求19所述的系统,其中所述HVDC系统包括至少一个HVDC传输线路和与所述至少一个HVDC传输线路以及所述换流站中的至少一个换流站相关联的开关,并且所述多个测量值中的至少一个测量值包括关于所述开关的状态的信息。
22.根据权利要求19所述的系统,其中:
所述用于监控所述测量值以识别所述稳态停机状态的指令包括用于监控所述HVDC系统内的电力潮流的指令和用于基于所述电力潮流识别所述稳态停机状态的指令;以及
所述用于计算所述新设置点的指令包括用于确定所述HVDC系统内的最优电力潮流的指令,并且所述新设置点基于所述最优电力潮流。
23.根据权利要求22所述的系统,其中在所述HVDC电网内确定所述最优电力潮流。
24.根据权利要求19所述的系统,其中所述新设置点基于用于所述多个换流站中的所述至少一个换流站的参与因子。
25.根据权利要求19所述的系统,其中控制器被配置为执行用于执行以下操作的指令:
计算用于所述多个换流站中的每个换流站的新设置点;以及
向所述多个换流站中的对应换流站传输所述新设置点,其中所述多个换流站中的每个换流站具有参与因子,并且基于用于所述多个换流站中的所述对应换流站的所述参与因子调整所述新设置点中的至少一些所述新设置点。
26.根据权利要求19所述的系统,其中所述换流站中的至少一些换流站包括电压源换流器。
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