CN107732954B - 一种电压源换流器单元在线投入控制方法及装置 - Google Patents

一种电压源换流器单元在线投入控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电压源换流器单元在线投入控制方法，在待投入电压源换流器解锁且输出直流电压为零的状态下，控制待投入电压源换流器输出负直流电压，并通过增大待投入电压源换流器输出负直流电压的幅值，使流过待投入电压源换流器的直流电流增大、流过待投入电压源换流器单元中单元旁路开关的直流电流减小，实现电压源换流器单元在线投入过程中直流电流由单元旁路开关向待投入电压源换流器的转移。相应地，提供一种电压源换流器单元在线投入装置。本发明可以实现串联型混合直流输电系统或串联型柔性直流输电系统中电压源换流器的在线平稳投入，且不影响其它已运行换流器的正常稳定运行。

Description

一种电压源换流器单元在线投入控制方法及装置
技术领域
本发明属于直流输电技术领域，具体涉及一种电压源换流器单元在线投入控制方法及装置。
背景技术
高压直流输电系统可分为两种类型：基于晶闸管换流器的常规直流输电系统(LCC-HVDC)和基于全控型电压源换流器的柔性直流输电系统(VSC-HVDC)。常规直流输电系统成本低、损耗小、运行技术成熟，目前世界上正在运行的直流输电系统绝大部分都是LCC-HVDC系统，但常规直流输电系统存在逆变侧易发生换相失败、对交流系统的依赖性强、需吸收大量无功功率、换流站占地面积大等缺点；而新一代的柔性直流输电系统则具有能够实现有功功率及无功功率解耦控制、可以向无源网络供电、结构紧凑占地面积小、不存在换相失败问题等优点，但也存在成本较高的缺陷。因此，综合常规直流输电和柔性直流输电两者优点，一端换流站采用晶闸管换流器、另一端换流站采用电压源换流器的混合直流输电技术具有良好的工程应用前景。远期来看，随着电压源换流器所用全控器件价格的降低，两端换流站均采用电压源换流器的柔性直流输电技术也将会得到越来越广泛的应用。
为了满足远距离大容量的输电需求，常规直流输电工程采用两个或多个晶闸管换流器串联的技术以提升直流输电系统的直流电压等级和输送容量，目前国内已有多个晶闸管换流器串联型直流输电工程建成投运。对于一端换流站采用晶闸管换流器串联、另一端换流站采用电压源换流器串联的串联型混合直流输电技术以及两端均采用电压源换流器串联的串联型柔性直流输电技术目前尚处在研究阶段。
对于采用换流器串联技术的直流输电系统，对主回路拓扑结构和控制系统的要求是能够实现直流极运行过程中换流器的在线投入和在线退出，以满足直流极两个或两个以上换流器串联运行时的如下需求：1)单个换流器可以在线退出进行检修，检修完毕后可以在线投入继续运行；2)单个换流器的在线投入和退出不影响其他换流器的正常运行，上述需求可以保证串联型直流输电系统运行的灵活性和可靠性。目前晶闸管换流器串联型直流输电系统的换流器在线投退方法已成熟。
对于串联型混合直流输电系统以及串联型柔性直流输电系统，如仍采用晶闸管换流器串联型直流输电系统的控制方法进行电压源换流器的在线投入和退出，由于电压源换流器存在电容储能元件，会引起电压源换流器出现类似直流侧正极、负极短路的严重故障，导致换流器在线投退失败。
鲁江等人申请的“一种电压源换流器单元拓扑结构及控制方法”专利(申请号CN201611059115.3)提出了一种可实现串联型直流输电系统中电压源换流器单元在线投退的拓扑结构及控制方法，所提出的电压源换流器单元拓扑结构与目前工程应用的晶闸管换流器单元拓扑结构相比，需在换流器单元内增加隔离开关等设备，在经济性上略差；黄伟煌等人申请的“一种特高压混合直流输电系统运行转换方法”专利(申请号CN201710114718.7)提出了一种可实现特高压混合直流输电系统中电压源换流器在线投入的控制方法。
上述专利中均提出在电压源换流器单元在线投入过程中需将直流电流由单元旁路开关转移至待投入电压源换流器，但对于最关键的如何实现在线投入过程中直流电流的转移未给出具体的实现方法。因此有必要结合电压源换流器单元拓扑结构的特点，给出可以实现直流电流由单元旁路开关转移至待投入电压源换流器的在线投入控制方法及装置，以满足串联型混合直流输电系统或串联型柔性直流输电系统的运行和维护需要。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术不足，提供一种电压源换流器单元在线投入控制方法及装置，用于实现直流输电系统直流极两个或两个以上换流器串联运行时单个电压源换流器的在线投入，可以满足串联型混合直流输电系统或串联型柔性直流输电系统的运行和维护需要。
为了达成上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种电压源换流器单元在线投入控制方法，所述电压源换流器单元包括相互串联的第一单元隔离刀闸D1、电压源换流器、第二单元隔离刀闸D2和连接导线，上述串联回路的始端和末端分别作为该电压源换流器单元的第一直流端点X1和第二直流端点X2，用于与其它电压源换流器单元进行串联；还包括单元旁路刀闸D3，其跨接于所述第一直流端点X1和第二直流端点X2之间；还包括单元旁路开关S1，其跨接于所述第一单元隔离刀闸D1的近电压源换流器端Y1和第二单元隔离刀闸D2的近电压源换流器端Y2之间，所述在线投入控制方法包括：在待投入电压源换流器解锁且输出直流电压UdV为0的状态下，控制待投入电压源换流器输出负直流电压，并通过逐渐增大待投入电压源换流器输出负直流电压的幅值，使流过待投入电压源换流器的直流电流逐渐增大、流过待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1的直流电流逐渐减小，实现电压源换流器单元在线投入过程中直流电流由单元旁路开关S1向待投入电压源换流器的转移。
与上述在线投入控制方法相对应的在线投入控制过程包含以下步骤：
步骤一：合上待投入电压源换流器单元中的第二单元隔离刀闸D2,使待投入电压源换流器的负端Z2经第二单元隔离刀闸D2连接至第二直流端点X2；
步骤二：合上待投入电压源换流器单元所对应换流变压器的交流进线开关S2，对待投入电压源换流器进行充电控制，并将待投入电压源换流器各桥臂子模块的电容电压充至设定的阈值；
步骤三：停止充电控制，并使充电控制过程中触发导通的子模块处于闭锁状态，合上待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1及第一单元隔离刀闸D1，再拉开单元旁路刀闸D3；
步骤四：解锁待投入电压源换流器并控制其输出的直流电压UdV为0，之后控制待投入电压源换流器输出负直流电压，通过逐渐增大待投入电压源换流器输出负直流电压的幅值，使流过待投入电压源换流器的直流电流逐渐增大、流过待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1的直流电流逐渐减小，当流经待投入电压源换流器的直流电流值增大至与已运行电压源换流器的直流电流测量值相等时，拉开待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1；
步骤五：如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电压控制站，则控制待投入电压源换流器输出的直流电压UdV至运行目标值；如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电流控制站或直流功率控制站，则控制流经待投入电压源换流器的直流电流至运行目标值；之后，待投入电压源换流器单元投入完成。
在上述电压源换流器单元在线投入步骤四中，所述实现解锁待投入电压源换流器并控制其输出的直流电压UdV为0的方法，具体包括，为待投入电压源换流器设置每相上、下桥臂0轴对称、幅值相等且相位相反的电压参考波并解锁。
在上述电压源换流器单元在线投入过程中，按照先投入直流电流控制站或直流功率控制站的换流器单元、再投入直流电压控制站的换流器单元的顺序进行换流器单元的在线投入操作。
本发明还提供一种电压源换流器单元在线投入装置，所述电压源换流器单元包括相互串联的第一单元隔离刀闸D1、电压源换流器、第二单元隔离刀闸D2和连接导线，上述串联回路的始端和末端分别作为该电压源换流器单元的第一直流端点X1和第二直流端点X2，用于与其它电压源换流器单元进行串联；还包括单元旁路刀闸D3，其跨接于所述第一直流端点X1和第二直流端点X2之间；还包括单元旁路开关S1，其跨接于所述第一单元隔离刀闸D1的近电压源换流器端Y1和第二单元隔离刀闸D2的近电压源换流器端Y2之间，所述在线投入装置包括：第一顺序连接操作单元、充电控制单元、第二顺序连接操作单元、解锁转移控制单元、运行调整单元，其中：
第一顺序连接操作单元，合上待投入电压源换流器单元中的第二单元隔离刀闸D2,使待投入电压源换流器的负端Z2经第二单元隔离刀闸D2连接至第二直流端点X2，触发充电控制单元；
充电控制单元，合上待投入电压源换流器单元所对应换流变压器的交流进线开关S2，对待投入电压源换流器进行充电控制，并将待投入电压源换流器各桥臂子模块的电容电压充至设定的阈值，触发第二顺序连接操作单元；
第二顺序连接操作单元，停止充电控制，并使充电控制过程中触发导通的子模块处于闭锁状态，合上待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1及第一单元隔离刀闸D1，再拉开单元旁路刀闸D3，触发解锁转移控制单元；
解锁转移控制单元，解锁待投入电压源换流器并控制其输出的直流电压UdV为0，之后控制待投入电压源换流器输出负直流电压，通过逐渐增大待投入电压源换流器输出负直流电压的幅值，使流过待投入电压源换流器的直流电流逐渐增大、流过待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1的直流电流逐渐减小，当流经待投入电压源换流器的直流电流值增大至与已运行电压源换流器的直流电流测量值相等时，拉开待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1，触发运行调整单元；
运行调整单元，如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电压控制站，则控制待投入电压源换流器输出的直流电压UdV至运行目标值；如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电流控制站或直流功率控制站，则控制流经待投入电压源换流器的直流电流至运行目标值；之后，待投入电压源换流器单元投入完成。
所述解锁转移控制单元还包括零电压解锁单元，所述零电压解锁单元为待投入电压源换流器每相的上、下桥臂设置0轴对称、幅值相等且相位相反的电压参考波并解锁，使待投入电压源换流器输出的直流电压UdV为0。
本发明的有益效果是：
本发明提出的控制方法及装置可以实现串联型混合直流输电系统或串联型柔性直流输电系统中电压源换流器的在线平稳投入，不影响其它已运行换流器的正常稳定运行。
附图说明
图1是本发明中电压源换流器单元的拓扑结构图；
图2是采用本发明中电压源换流器单元的两端双极串联型混合直流输电系统主回路示意图；
图3是采用本发明中电压源换流器单元的两端双极串联型柔性直流输电系统主回路示意图；
图4是本发明中启动在线投入操作前已运行电压源换流器单元及待投入电压源换流器单元的状态示意图；
图5是本发明中启动直流电流转移过程前已运行电压源换流器单元及待投入电压源换流器单元的直流侧状态示意图；
图6是本发明电压源换流器单元中电压源换流器输出直流电压为0时三相上、下桥臂输出的电压参考波波形图；
图7是本发明电压源换流器单元中电压源换流器输出直流电压为0时的三相交流电压波形图；
图8是本发明电压源换流器单元中电压源换流器的拓扑示意图，图中每相上、下桥臂可均由第一类子模块级联组成，或均由第一类子模块和第二类子模块混合级联组成。
具体实施方式
以下将结合附图及具体实施例，对本发明的技术方案进行详细说明。
本发明提供一种电压源换流器单元控制方法，用于实现直流输电系统直流极两个或两个以上换流器串联运行时单个电压源换流器的在线投入，可以满足串联型混合直流输电系统或串联型柔性直流输电系统的运行和维护需要。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：提供一种电压源换流器单元控制方法，用于实现电压源换流器单元在直流极运行过程中的在线投入，所述电压源换流器单元的拓扑结构如图1所示，包括相互串联的第一单元隔离刀闸D1、电压源换流器、第二单元隔离刀闸D2和连接导线，上述串联回路的始端和末端分别作为该电压源换流器单元的第一直流端点X1和第二直流端点X2，用于与其它电压源换流器单元进行串联；还包括单元旁路刀闸D3，其跨接于所述第一直流端点X1和第二直流端点X2之间；还包括单元旁路开关S1，其跨接于所述第一单元隔离刀闸D1的近电压源换流器端Y1和第二单元隔离刀闸D2的近电压源换流器端Y2之间。采用所述电压源换流器单元的两端双极串联型混合直流输电系统主回路如图2所示，采用所述电压源换流器单元的两端双极串联型柔性直流输电系统主回路如图3所示。
在启动在线投入操作前，已运行电压源换流器单元及待投入电压源换流器单元的状态如图4所示，待投入电压源换流器单元的第一单元隔离刀闸D1、第二单元隔离刀闸D2、单元旁路开关S1和交流进线开关S2均处于分位，单元旁路刀闸D3处于合位。
在收到下发的电压源换流器单元在线投入命令后，先执行如下步骤：
步骤一：合上待投入电压源换流器单元中的第二单元隔离刀闸D2,使待投入电压源换流器的负端Z2经第二单元隔离刀闸D2连接至第二直流端点X2；
步骤二：合上待投入电压源换流器单元所对应换流变的交流进线开关S2，先对待投入电压源换流器进行交流不控充电，之后设定一个接近额定值的数值作为阈值并启动充电控制将待投入电压源换流器各桥臂子模块的电容电压充至设定的阈值；
步骤三：停止充电控制，并使充电控制过程中触发导通的子模块处于闭锁状态，合上待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1及第一单元隔离刀闸D1，再拉开单元旁路刀闸D3。
在步骤三完成后需要启动待投入电压源换流器单元的解锁及直流电流转移过程，先将待投入电压源换流器解锁且输出直流电压UdV为0；在启动直流电流转移过程前，已运行电压源换流器单元及待投入电压源换流器单元的直流侧状态如图5所示,此时Id1等于Id、Id2等于0，其中Id为流经已运行电压源换流器单元及待投入电压源换流器单元的直流电流、Id1为流经待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1的直流电流、Id2为流经待投入电压源换流器的直流电流。
对于待投入电压源换流器单元，根据基尔霍夫电流定律可得Id＝Id1+Id2。
为实现直流电流由单元旁路开关S1向待投入电压源换流器的转移，需在直流电流Id维持不变的情况下，增大Id2、减小Id1，直至Id2上升至与Id相等，Id1下降至0。
经研究，待投入电压源换流器的直流侧控制特性可以等效为一个受控电压源US和一个电阻R，待投入电压源换流器单元中的直流电流转移回路可以等效为图5中所示的由一个受控电压源、一个电阻和单元旁路开关S1相串联形成的闭合回路，控制待投入电压源换流器对应的受控电压源US输出负直流电压，可以在此闭合回路中产生一个与Id1流向相反的Id2电流，随着待投入电压源换流器对应的受控电压源US输出负直流电压幅值的增大，Id2逐渐增大、Id1逐渐减小，当Id2上升至与Id相等时，Id1下降至0，此时拉开单元旁路开关S1完成直流电流转移过程，相应的可以得到步骤三的如下后续步骤：
步骤四：解锁待投入电压源换流器并控制其输出的直流电压UdV为0，之后控制待投入电压源换流器输出负直流电压，通过逐渐增大待投入电压源换流器输出负直流电压的幅值，使流过待投入电压源换流器的直流电流逐渐增大、流过单元旁路开关S1的直流电流逐渐减小，当流经待投入电压源换流器的直流电流值至与已运行电压源换流器的直流电流测量值相等时，拉开待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1；
上述实现解锁待投入电压源换流器并控制其输出的直流电压UdV为0的方法，具体包括：在定电压控制方式下设定待投入电压源换流器的直流电压参考值UdV-ref为0并解锁，此时待投入电压源换流器输出每相上、下桥臂0轴对称、幅值相等且相位相反的电压参考波，其波形如图6所示，其中Uan-ref、Ubn-ref、Ucn-ref分别为待投入电压源换流器A、B、C三相下桥臂的电压参考波，Uap-ref、Ubp-ref、Ucp-ref分别为待投入电压源换流器A、B、C三相上桥臂的电压参考波，UdV为待投入电压源换流器输出的直流电压，UdV-ref为待投入电压源换流器的直流电压参考值；此时待投入电压源换流器对应的三相交流电压波形如图7所示，其中Ua、Ub、Uc分别为A、B、C三相的交流电压。
步骤五：如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电压控制站，则将待投入电压源换流器的控制模式保持为定电压控制方式并将其直流电压参考值UdV-ref以一定的速率斜坡上升至运行目标值，在直流电压控制器作用下该电压源换流器输出的直流电压UdV也以一定的速率斜坡上升至运行目标值；如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电流控制站或直流功率控制站，则将待投入电压源换流器的控制模式平滑切换为定电流控制方式并将其直流电流参考值设定为本直流极的直流电流运行目标值，在直流电流控制器作用下，流经该电压源换流器的直流电流调节至本直流极的直流电流运行目标值；之后，待投入电压源换流器单元投入完成。
对于两端直流输电系统，通常采用的控制模式是一端换流站控制直流电流或直流功率、另一端换流站控制直流电压，两端配合使直流输送功率维持在目标值，控制模式可以在两端换流站之间进行转换。
在上述电压源换流器单元在线投入过程中，按照先投入直流电流控制站或直流功率控制站的换流器单元，再投入直流电压控制站的换流器单元的顺序进行换流器单元的在线投入操作。
本发明还提供一种电压源换流器单元在线投入装置，所述电压源换流器单元包括相互串联的第一单元隔离刀闸D1、电压源换流器、第二单元隔离刀闸D2和连接导线，上述串联回路的始端和末端分别作为该电压源换流器单元的第一直流端点X1和第二直流端点X2，用于与其它电压源换流器单元进行串联；还包括单元旁路刀闸D3，其跨接于所述第一直流端点X1和第二直流端点X2之间；还包括单元旁路开关S1，其跨接于所述第一单元隔离刀闸D1的近电压源换流器端Y1和第二单元隔离刀闸D2的近电压源换流器端Y2之间，所述在线投入装置包括：第一顺序连接操作单元、充电控制单元、第二顺序连接操作单元、解锁转移控制单元、运行调整单元，其中：
第一顺序连接操作单元，合上待投入电压源换流器单元中的第二单元隔离刀闸D2,使待投入电压源换流器的负端Z2经第二单元隔离刀闸D2连接至第二直流端点X2，触发充电控制单元；
充电控制单元，合上待投入电压源换流器单元所对应换流变压器的交流进线开关S2，对待投入电压源换流器进行充电控制，并将待投入电压源换流器各桥臂子模块的电容电压充至设定的阈值，触发第二顺序连接操作单元；
第二顺序连接操作单元，停止充电控制，并使充电控制过程中触发导通的子模块处于闭锁状态，合上待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1及第一单元隔离刀闸D1，再拉开单元旁路刀闸D3，触发解锁转移控制单元；
解锁转移控制单元，解锁待投入电压源换流器并控制其输出的直流电压UdV为0，之后控制待投入电压源换流器输出负直流电压，通过逐渐增大待投入电压源换流器输出负直流电压的幅值，使流过待投入电压源换流器的直流电流逐渐增大、流过单元旁路开关S1的直流电流逐渐减小，当流经待投入电压源换流器的直流电流值与已运行电压源换流器的直流电流测量值相等时，拉开待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关S1，触发运行调整单元；
运行调整单元，如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电压控制站，则控制待投入电压源换流器输出的直流电压UdV至运行目标值；如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电流控制站或直流功率控制站，则控制流经待投入电压源换流器的直流电流至运行目标值；之后，待投入电压源换流器单元投入完成。
所述解锁转移控制单元还包括零电压解锁单元，所述零电压解锁单元将待投入电压源换流器的直流电压参考值UdV-ref设定为0并解锁，待投入电压源换流器输出每相上、下桥臂0轴对称、幅值相等且相位相反的电压参考波，待投入电压源换流器输出的直流电压UdV为0。
上述方案中，电压源换流器单元中的电压源换流器采用如图8所示的模块化多电平结构并包括下述两种类型或者其中一种类型的子模块：
第一类子模块为在非闭锁状态下能输出正、负、零三类电平的子模块，如全桥子模块FBSM等。
第二类子模块为在非闭锁状态下只能输出正、零两类电平的子模块，如半桥子模块HBSM、类全桥子模块SFBSM等。
所述子模块中包含全控型开关器件，如IGBT、IGCT、IEGT、GTO等。
上述方案中，电压源换流器单元中电压源换流器的桥臂的子模块配置方式包括下述两种：
方式一，每相上、下桥臂均由第一类子模块级联组成。
方式二，每相上、下桥臂均为由第一类子模块、第二类子模块两种类型子模块按一定的数量配置比例级联组成的混合桥臂，且各桥臂两种子模块的数量配置比例相同；方式二减少了电压源换流器桥臂中第一类子模块的使用数量，降低了电压源换流器的设计成本和运行损耗，具有更高的工程应用价值。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。

Claims (5)

1.一种电压源换流器单元在线投入控制方法，所述电压源换流器单元包括相互串联的第一单元隔离刀闸(D1)、电压源换流器、第二单元隔离刀闸(D2)和连接导线，串联回路的始端和末端分别作为该电压源换流器单元的第一直流端点(X1)和第二直流端点(X2)，用于与其它电压源换流器单元进行串联；还包括单元旁路刀闸(D3)，其跨接于所述第一直流端点(X1)和第二直流端点(X2)之间；还包括单元旁路开关(S1)，其跨接于所述第一单元隔离刀闸(D1)的近电压源换流器端(Y1)和第二单元隔离刀闸(D2)的近电压源换流器端(Y2)之间，其特征在于：所述在线投入控制方法包括：在待投入电压源换流器解锁且输出直流电压(UdV)为0的状态下，控制待投入电压源换流器输出负直流电压，并通过逐渐增大待投入电压源换流器输出负直流电压的幅值，使流过待投入电压源换流器的直流电流逐渐增大、流过待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关(S1)的直流电流逐渐减小，实现电压源换流器单元在线投入过程中直流电流由单元旁路开关(S1)向待投入电压源换流器的转移；
所述方法具体包含以下步骤：
步骤一：合上待投入电压源换流器单元中的第二单元隔离刀闸(D2),使待投入电压源换流器的负端(Z2)经第二单元隔离刀闸(D2)连接至第二直流端点(X2)；
步骤二：合上待投入电压源换流器单元所对应换流变压器的交流进线开关(S2)，对待投入电压源换流器进行充电控制，并将待投入电压源换流器各桥臂子模块的电容电压充至设定的阈值；
步骤三：停止充电控制，并使充电控制过程中触发导通的子模块处于闭锁状态，合上待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关(S1)及第一单元隔离刀闸(D1)，再拉开单元旁路刀闸(D3)；
步骤四：解锁待投入电压源换流器并控制其输出的直流电压(UdV)为0，之后控制待投入电压源换流器输出负直流电压，通过逐渐增大待投入电压源换流器输出负直流电压的幅值，使流过待投入电压源换流器的直流电流逐渐增大、流过待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关(S1)的直流电流逐渐减小，当流经待投入电压源换流器的直流电流值增大至与已运行电压源换流器的直流电流测量值相等时，拉开待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关(S1)；
步骤五：如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电压控制站，则控制待投入电压源换流器输出的直流电压(UdV)至运行目标值；如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电流控制站或直流功率控制站，则控制流经待投入电压源换流器的直流电流至运行目标值；之后，待投入电压源换流器单元投入完成。
2.如权利要求1所述的一种电压源换流器单元在线投入控制方法，其特征在于：步骤四中，解锁待投入电压源换流器并控制其输出的直流电压(UdV)为0的方法，具体包括，为待投入电压源换流器设置每相上、下桥臂0轴对称、幅值相等且相位相反的电压参考波并解锁。
3.如权利要求1所述的一种电压源换流器单元在线投入控制方法，其特征在于：在所述电压源换流器单元在线投入过程中，按照先投入直流电流控制站或直流功率控制站的换流器单元、再投入直流电压控制站的换流器单元的顺序进行换流器单元的在线投入操作。
4.一种电压源换流器单元在线投入装置，所述电压源换流器单元包括相互串联的第一单元隔离刀闸(D1)、电压源换流器、第二单元隔离刀闸(D2)和连接导线，串联回路的始端和末端分别作为该电压源换流器单元的第一直流端点(X1)和第二直流端点(X2)，用于与其它电压源换流器单元进行串联；还包括单元旁路刀闸(D3)，其跨接于所述第一直流端点(X1)和第二直流端点(X2)之间；还包括单元旁路开关(S1)，其跨接于所述第一单元隔离刀闸(D1)的近电压源换流器端(Y1)和第二单元隔离刀闸(D2)的近电压源换流器端(Y2)之间，其特征在于：
所述在线投入装置包括第一顺序连接操作单元、充电控制单元、第二顺序连接操作单元、解锁转移控制单元、运行调整单元，其中：
第一顺序连接操作单元，合上待投入电压源换流器单元中的第二单元隔离刀闸(D2),使待投入电压源换流器的负端(Z2)经第二单元隔离刀闸(D2)连接至第二直流端点(X2)，触发充电控制单元；
充电控制单元，合上待投入电压源换流器单元所对应换流变压器的交流进线开关(S2)，对待投入电压源换流器进行充电控制，并将待投入电压源换流器各桥臂子模块的电容电压充至设定的阈值，触发第二顺序连接操作单元；
第二顺序连接操作单元，停止充电控制，并使充电控制过程中触发导通的子模块处于闭锁状态，合上待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关(S1)及第一单元隔离刀闸(D1)，再拉开单元旁路刀闸(D3)，触发解锁转移控制单元；
解锁转移控制单元，解锁待投入电压源换流器并控制其输出的直流电压(UdV)为0，之后控制待投入电压源换流器输出负直流电压，通过逐渐增大待投入电压源换流器输出负直流电压的幅值，使流过待投入电压源换流器的直流电流逐渐增大、流过待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关(S1)的直流电流逐渐减小，当流经待投入电压源换流器的直流电流值增大至与已运行电压源换流器的直流电流测量值相等时，拉开待投入电压源换流器单元中的单元旁路开关(S1)，触发运行调整单元；
运行调整单元，如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电压控制站，则控制待投入电压源换流器输出的直流电压(UdV)至运行目标值；如待投入电压源换流器单元所在换流站为直流电流控制站或直流功率控制站，则控制流经待投入电压源换流器的直流电流至运行目标值；之后，待投入电压源换流器单元投入完成。
5.如权利要求4所述的一种电压源换流器单元在线投入装置，其特征在于：所述解锁转移控制单元还包括零电压解锁单元，所述零电压解锁单元为待投入电压源换流器每相的上、下桥臂设置0轴对称、幅值相等且相位相反的电压参考波并解锁，使待投入电压源换流器输出的直流电压(UdV)为0。
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