CN109378851B - 一种获取柔直电网中直流极母线故障时措施量的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种获取柔直电网中直流极母线故障时措施量的方法，包括：在监测到所述柔直电网中直流极母线发生故障时，根据监测到的柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率，获取所述换流器及直流线路待调整的故障措施量。该方法获取直流极母线故障时的故障措施量速度快、效率高、时延短，能够在一定程度上提升柔性直流电网工程的安全、稳定运行水平。

Description

一种获取柔直电网中直流极母线故障时措施量的系统和方法

技术领域

本发明涉及柔性直流电网技术领域，并且更具体地，涉及一种获取柔直电网中直流极母线故障时措施量的系统和方法。

背景技术

大规模新能源发电的并网传输与消纳具有重要意义。柔性直流输电是一种先进的直流输电技术，基于柔性直流输电技术组成柔性直流电网，可以实现不同地域、不同类型的新能源并网汇集，实现平抑新能源出力波动等功能。因此，柔性直流电网在新能源发电并网消纳方面具有显著优势，是未来电网发展的重要方向之一。

电力系统安控装置是随着电网的不断发展而发展出来的一种提高电网安全、稳定水平的辅助技术。电力系统安控装置以提高电网安全、稳定水平为主要目的，主要用于广域的多个厂站或单个厂站的暂态稳定控制。安控装置由一个主站和若干个子站、执行站组成，其功能实现过程包括：电网实时运行信息和故障信息采集、故障判断、故障措施量计算、指令下达、指令执行。其中，故障措施量的计算是安控装置的核心功能。

柔直电网安控系统的作用是通过采集柔直电网实时运行信息和故障信息，进行故障判别，根据故障类型进行故障措施量计算，通过切机、切负荷等措施实现柔直电网的故障穿越，保证柔直电网系统的安全稳定运行。

目前在柔性直流电网工程实践中，电网故障情况复杂多变，缺乏其安控装置的设计方法，故障措施量的计算方法则速度慢、效率低、时延长，在一定程度上制约了柔性直流电网工程的安全、稳定运行水平。

发明内容

针对以上现有技术中存在的问题，本发明提供一种获取柔直电网中直流极母线故障时措施量的方法，包括：

在监测到所述柔直电网中直流极母线发生故障时，根据监测到的柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率，获取所述换流器及直流线路待调整的故障措施量。

进一步地，

所述柔直电网为四端真双极柔直环网；

在所述柔直电网中，记第i个换流站中的换流器为S_{i_x}，

换流器S_{i_x}的最大名义功率为P_{Smax_i_x}；

换流器S_{i_x}的故障前运行功率为P_{S0_i_x}；

换流器S_{i_x}的最大转带功率量为ΔP_{S_i_x}；

换流器S_{i_x}的有效位为V_{S_i_x}，其中，投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0；

记第i条直流线路为L_{i_x}，

直流线路L_{i_x}的最大功率为P_Lmax；

第i条直流线路L_{i_x}的初始运行功率为P_{L0_i_x}；

第i条直流线路L_{i_x}的有效位为V_{L_i_x}，

投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0；

所述换流器或所述直流线路位于正极层时，x的取值为P；

所述换流器或所述直流线路位于负极层时，x的取值为N；

其中，i＝1,2,3,4。

进一步地，

所述根据监测到的柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率，获取所述换流器及直流线路待调整的故障措施量，包括：

获取发生直流极母线故障的直流极母线所连接的断路器对应的另一极层的断路器的断路器间最大转带功率ΔP′_{S_i_max}；

获取考虑换流器容量限制的极层间最大可转带功率ΔP′_∑maxS；

获取考虑直流线路容量限制的极层间最大可转带功率ΔP′_ΣmaxL；

确定断路器间最大转带功率ΔP′_{S_i_max}、所述考虑换流器容量限制的极层间最大可转带功率ΔP′_∑maxS极层间最大可转带功率ΔP′_∑maxS、所述考虑直流线路容量限制的极层间最大可转带功率中的最小值为可转带功率ΔP_trans；

在所述可转带功率ΔP_trans大于所述系统不平衡功率ΔP，确定所述柔直电网中的切机量P_trip为零；

在所述可转带功率ΔP_trans小于所述系统不平衡功率ΔP，确定所述柔直电网中的切机量P_trip为所述系统的不平衡功率与所述可转带功率的差值。

进一步地，

当所述柔直电网中有两条直流线路为投入状态时，具有以下4种获取直流极母线故障时故障措施量的步骤：

进一步地，

当所述柔直电网中有一条直流线路为投入状态时，具有以下4种获取直流极母线故障时故障措施量的步骤：

本发明还提供了一种柔直电网直流极母线故障用安控系统，包括：

直流极母线故障监控装置，用于监测所述柔直电网中发生故障的直流极母线；

柔直电网状态量监控装置，用于监测柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率；

故障措施量获取装置，用于在直流极母线故障监控装置监测到所述柔直电网中发生直流极母线故障时，根据所述柔直电网状态量监控装置监测到的柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率，获取所述换流器及直流线路待调整的故障措施量。

进一步地，

所述柔直电网为四端真双极柔直环网；

在所述柔直电网中，记第i个换流站中的换流器为S_{i_x}，

换流器S_{i_x}的最大名义功率为P_{Smax_i_x}；

换流器S_{i_x}的故障前运行功率为P_{S0_i_x}；

换流器S_{i_x}的最大转带功率量为ΔP_{S_i_x}；

换流器S_{i_x}的有效位为V_{S_i_x}，其中，投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0；

记第i条直流线路为L_{i_x}，

直流线路L_{i_x}的最大功率为P_Lmax；

第i条直流线路L_{i_x}的初始运行功率为P_{L0_i_x}；

第i条直流线路L_{i_x}的有效位为V_{L_i_x}，

投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0；

所述换流器或所述直流线路位于正极层时，x的取值为P；

所述换流器或所述直流线路位于负极层时，x的取值为N；

其中，i＝1,2,3,4。

进一步地，

所述故障措施量获取装置，具体用于

获取发生直流极母线故障的极母线所连接的断路器对应的另一极层的断路器的断路器间最大转带功率ΔP’_{s_i_max}；

获取考虑换流器容量限制的极层间最大可转带功率ΔP'_∑maxS；

获取考虑直流线路容量限制的极层间最大可转带功率ΔP'_∑maxL；

确定断路器间最大转带功率ΔP’_{S_i_max}、所述考虑换流器容量限制的极层间最大可转带功率ΔP’_∑maxS极层间最大可转带功率ΔP’_∑maxS、所述考虑直流线路容量限制的极层间最大可转带功率中的最小值为可转带功率ΔP_trans；

在所述可转带功率ΔP_trans大于所述系统不平衡功率ΔP，确定所述柔直电网中的切机量P_trip为零；

在所述可转带功率ΔP_trans小于所述系统不平衡功率ΔP，确定所述柔直电网中的切机量P_trip为所述系统的不平衡功率与所述可转带功率的差值。

与现有技术相比，本发明提供的获取柔直电网中直流极母线故障时措施量的方法，在监测到所述柔直电网中发生直流极母线故障时，根据监测到的柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率，获取所述换流器及直流线路待调整的故障措施量。该方法计算故障措施量时，速度快、效率高、时延短，能够在一定程度上提升柔性直流电网工程的安全、稳定运行水平。

附图说明

通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：

图1为获取柔直电网直流极母线故障时措施量的方法的流程示意图；

图2为获取柔直电网直流极母线故障时措施量的装置的组成示意图；

图3为一个四端真双极柔直电网的连接示意图；

图4为图3中的四端真双极柔直电网的工程接线示意图，其中，

1：机械式快速开关；

2：全控性直流断路器。

具体实施方式

现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。

通常，柔性直流电网(简称柔直环网)采用真双极拓扑结构，且柔性直流电网中换流站个数通常大于3个。真双极拓扑结构中，每个换流站包含正极层换流器和负极层换流器，且该正极层换流器和该负极层换流器在其交流侧相互连接；直流线路也包括正极层直流线路(可以为直流极母线)和负极层直流线路(可以为直流极母线)。

以具有图3所示的真双极柔直环网为例进行介绍。如图3(a)所示，在正极层，四个正极层直流换流器S1、S2、S3、S4经正极层直流线路L1、L2、L3、L4连接；如图3(b)所示，在负极层，四个正极层直流换流器S1’、S2’、S3’、S4’经正极层直流线路L1’、L2’、L3’、L4’连接。

此外，如图4所示，在每条直流线路的两端均装设有一个直流断路器2，该真双极柔直环网中共有8台直流断路器。

如图1所示，本发明一个实施例的获取柔直电网中直流极母线故障时措施量的方法，包括步骤S100：

在监测到所述柔直电网中直流极母线发生故障时，根据监测到的柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率，获取所述换流器及直流线路待调整的故障措施量。

如图2所示，本发明还提供了一种获取柔直电网直流极母线故障时故障措施量的系统，包括：

直流极母线故障监控装置600，用于监测所述柔直电网中发生故障的直流极母线；

柔直电网状态量监控装置700，用于监测柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率；

故障措施量获取装置800，用于在直流极母线故障监控装置600监测到所述柔直电网中发生直流极母线故障时，根据所述柔直电网状态量监控装置700监测到的柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率，获取所述换流器及直流线路待调整的故障措施量。

进一步地，

所述故障措施量获取装置800，用于当所述柔直电网中有两条直流线路为投入状态时，执行以下4种获取直流极母线故障时的故障措施量的步骤：

进一步地，

所述故障措施量获取装置800，用于当所述柔直电网中有一条直流线路为投入状态时，执行以下4种获取直流极母线故障时故障措施量的步骤：

与现有技术相比，本发明提供的获取柔直电网中直流极母线故障时措施量的方法，在监测到所述柔直电网中发生直流极母线故障时，根据监测到的柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率，获取所述换流器及直流线路待调整的故障措施量。该方法计算故障措施量时，速度快、效率高、时延短，能够在一定程度上提升柔性直流电网工程的安全、稳定运行水平。

当任一段直流线路发生接地故障或检修时，通常通过断开其两端的直流断路器将其从电网中退出，也即实现了电网与该段直流线路的故障隔离。而当任一段直流线路退出后，其所在极层的柔直环网将不再闭合。

换流器通常通过机械式快速开关1连接到直流线路组成的环网。当换流器因故障或检修闭锁后，通过断开该机械式快速开关，即可将该换流器从该直流环网上切除，从而实现不对环网上的该节点造成影响。

在真双极柔直环网中，同一换流站的正、负极层换流器在交流侧相连，因此，两换流器间的功率分配是可控的。当某一极层换流器因故障导致其可输送容量降低时，可将因其故障而导致的其所在极层的多余功率经另一极层上的换流器输送，这一过程称为“功率转带”。也即，在真双极柔直环网中，可以在同一换流站不同极层的两个换流器间进行功率转带。

以下定义与换流站有关的符号及其物理意义。

记第i个换流站为Si，其中，i＝1,2,3,4…，n；

记第i个正极层换流器为S_{i_P}，该正极层换流器S_{i_P}的最大功率为P_{Smax_i_P}；该正极层换流器S_{i_P}的故障前运行功率为P_{S0_i_P}；该正极层换流器S_{i_P}的最大转带功率量为ΔP_{S_i_P}；该正极层换流器S_{i_P}的有效位为V_{S_i_P}，其中，投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0。

记第i个负极层换流器为S_{i_N}，该负极层换流器S_{i_N}的最大功率为P_{Smax_i_N}；该负极层换流器S_{i_N}的故障前运行功率为P_{S0_i_N}；该负极层换流器S_{i_N}的最大转带功率量为ΔP_{S_i_N}；该负极层换流器S_{i_N}的有效位为V_{S_i_N}，其中，投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0。

综上，可以统一记记第i个换流站中的换流器为S_{i_x}，换流器S_{i_x}的最大名义功率为P_{Smax_i_x}；换流器S_{i_x}的故障前运行功率为P_{S0_i_x}；换流器S_{i_x}的最大转带功率量为ΔP_{S_i_x}；换流器S_{i_x}的有效位为V_{S_i_x}，其中，投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0。该换流器位于正极层时，x的取值为P；该换流器位于负极层时，x的取值为N。

以下定义与线路有关的符号及其物理意义。

记第i条直流线路为L_{i_x}，L_i，i＝1,2,3,4…，n；直流线路L_{i_x}的最大功率为P_Lmax；第i条直流线路L_{i_x}的初始运行功率为P_{L0_i_x}；第i条直流线路L_{i_x}的有效位为V_{L_i_x}，投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0；该直流线路位于正极层时，x的取值为P；该直流线路位于负极层时，x的取值为N。

以下说明直流极母线故障控制措施量的计算逻辑。

假如某直流极母线发生故障，则需要切除故障直流极母线所连接的两回直流线路，同时需闭锁与故障直流极母线相邻的换流器，并根据实际情况设置换流器和线路的有效位。

以下定义直流极母线故障控制措施量的各计算变量。

系统不平衡功率ΔP：指因为直流极母线故障而造成的电网的不平衡功率；

非故障极层换流器S_i’的最大转带功率ΔP’_{S_i_max}：对于发生故障的换流器S_i，其对应的非故障极层换流器S_i’所剩余的容量裕度，即为该换流器的最大转带功率量ΔP_{S_i_x′}：

ΔP’_{S_i_max}＝ΔP_{S_i_x′}＝V_{S_i_x'}×(P_{Smax_i_x′}-P_{S0_i_x′})；

上式中，若当前该非故障极层换流器S_i’为锁闭状态，则其当前的最大转带功率量为零；若当前该非故障极层换流器S_i’为投入状态，则其当前的最大转带功率量为其当前功率量与其最大功率的差值。

最大非故障极层总转带功率ΔP’_∑maxM：指非故障极层的所有换流器所剩余的容量裕度之和，即考虑换流器容量限制的极层间最大可转带功率。

具体地，如图3所示，当供端上的正极层换流器S2因为正极层上的L2或L3上的直流极母线故障而锁闭时，负极层上的换流器S3’和S4’所剩余的容量裕度之和如下式：

最大非故障极层线路转带功率ΔP’_∑maxL：指考虑转带后，非故障极层各条直流线路容量裕度中的最小值，即考虑直流线路容量限制的极层间最大可转带功率：

ΔP’_∑maxL＝V_{L_1_x′}×(P_Lmax-P_{L0_1_x′})+V_{L_2_x′}×(P_Lmax-P_{L0_2_x′})；

系统可转带功率ΔP_trans，该系统可转带功率为ΔP’_{S_i_max}、ΔP’_∑maxM、ΔP’_∑maxL三者中的最小值，即：

ΔP_trans＝min{ΔP’_{s_i_max}，ΔP’_∑maxM，ΔP’_∑maxL}；

切机量P_trip：指送端需要切除的机组功率，为系统不平衡功率与可转带功率之差，若系统不平衡功率小于可转带功率之差，则切机量为0；若系统内的可转带功率不足，则需要进行切送端机组的操作。

以上已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。

通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。

Claims (4)

1.一种获取柔直电网中直流极母线故障时措施量的方法，其特征在于，

所述柔直电网为四端真双极柔直环网；

在所述柔直电网中，记第i个换流站中的换流器为S_{i_x}，

换流器S_{i_x}的最大名义功率为P_{Smax_i_x}；

换流器S_{i_x}的故障前运行功率为P_{S0_i_x}；

换流器S_{i_x}的最大转带功率量为ΔP_{S_i_x}；

换流器S_{i_x}的有效位为V_{S_i_x}，其中，投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0：

记第i条直流线路为L_{i_x}，

直流线路L_{i_x}的最大功率为P_Lmax；

第i条直流线路L_{i_x}的初始运行功率为P_{L0_i_x}；

第i条直流线路L_{i_x}的有效位为V_{L_i_x}，

投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0；

所述换流器或所述直流线路位于正极层时，x的取值为P；

所述换流器或所述直流线路位于负极层时，x的取值为N；

其中，i＝1，2，3，4；

在监测到所述柔直电网中直流极母线发生故障时，根据监测到的柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率，获取所述换流器及直流线路待调整的故障措施量，包括：

获取发生直流极母线故障的极母线所连接的断路器对应的另一极层的断路器的断路器间最大转带功率ΔP’_{S_i_max}；

获取考虑换流器容量限制的极层间最大可转带功率ΔP’_∑maxS；

获取考虑直流线路容量限制的极层间最大可转带功率ΔP’_∑maxL；

确定断路器间最大转带功率ΔP’_{S_i_max}、所述考虑换流器容量限制的极层间最大可转带功率ΔP’_∑maxS极层间最大可转带功率ΔP’_∑maxS、所述考虑直流线路容量限制的极层间最大可转带功率中的最小值为可转带功率ΔP_trans；

在所述可转带功率ΔP_trans大于所述系统不平衡功率ΔP，确定所述柔直电网中的切机量P_trip为零；

在所述可转带功率ΔP_trans小于所述系统不平衡功率ΔP，确定所述柔直电网中的切机量P_trip为所述系统的不平衡功率与所述可转带功率的差值；

当所述柔直电网中有两条直流线路为投入状态时，具有以下4种获取直流极母线故障时故障措施量的步骤：

(1)If V_{L_1_x}+V_{L_4_x}＝0则

(1.1)If V_{S_4_x}＝0则

If P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}-ΔP_trans

(1.2)If V_{S_4_x}＝1则

系统不平衡功率

If ΔP＞0则

If ΔP_trans≤ΔP则

站1切机量

站2切机量

(2)If V_{L_1_x}+V_{L_3_x}＝0则

If V_{S_1_x}＝1则

If P_{S0_1_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}-ΔP_trans；

(3)If V_{L_2_x}+V_{L_3_x}＝0则

If V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_2_x}-ΔP_trans

(4)If V_{L_2_x}+V_{L_4_x}＝0则

(4.1)If V_{S_3_x}＝0则

If P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}-ΔP_trans；

(4.2)If V_{S_3_x}＝1则

系统不平衡功率

If ΔP＞0则

If ΔP_trans≤ΔP，则

站1切机量

站2切机量

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述柔直电网中有一条直流线路为投入状态时，具有以下4种获取直流极母线故障时故障措施量的步骤：

(1)If V_{L_1_x}+V_{L_2_x}+V_{L_3_x}＝0则

(1.1)If V_{S_1_x}＝1且V_{S_2_x}＝0则

If P_{S0_1_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}-ΔP_trans

(1.2)If V_{S_1_x}＝0且V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_2_x}-ΔP_trans

(1.3)If V_{S_1_x}＝1且V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}-ΔP_trans

(2)If V_{L_1_x}+V_{L_2_x}+V_{L_4_x}＝0则

(2.1)If V_{S_1_x}＝1且V_{S_2_x}＝0则

If P_{S0_1_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}-ΔP_trans

(2.2)If V_{S_1_x}＝0且V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_2_x}-ΔP_trans

(2.3)If V_{S_1_x}＝1且V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}-ΔP_trans

(3)If V_{L_1_x}+V_{L_3_x}+V_{L_4_x}＝0则

If V_{S_1_x}＝1则

If P_{S0_1_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}-ΔP_trans

(4)If V_{L_2_x}+V_{L_3_x}+V_{L_4_x}＝0则

If V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_2_x}-ΔP_trans。

3.一种获取柔直电网直流极母线故障时故障措施量的系统，其特征在于，包括：

直流极母线故障监控装置，用于监测所述柔直电网中发生故障的直流极母线；

柔直电网状态量监控装置，用于监测柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率；

所述柔直电网为四端真双极柔直环网；

在所述柔直电网中，记第i个换流站中的换流器为S_{i_x}，

换流器S_{i_x}的最大名义功率为P_{Smax_i_x}；

换流器S_{i_x}的故障前运行功率为P_{S0_i_x}；

换流器S_{i_x}的最大转带功率量为ΔP_{S_i_x}；

换流器S_{i_x}的有效位为V_{S_i_x}，其中，投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0：

记第i条直流线路为L_{i_x}，

直流线路L_{i_x}的最大功率为P_Lmax；

第i条直流线路L_{i_x}的初始运行功率为P_{L0_i_x}；

第i条直流线路L_{i_x}的有效位为V_{L_i_x}，

投运时，有效位的值为1；退出时，有效位的值为0；

所述换流器或所述直流线路位于正极层时，x的取值为P；

所述换流器或所述直流线路位于负极层时，x的取值为N；

其中，i＝1，2，3，4；

故障措施量获取装置，用于在直流极母线故障监控装置监测到所述柔直电网中发生直流极母线故障时，根据所述柔直电网状态量监控装置监测到的柔直电网中的换流器及直流线路的有效位和系统不平衡功率，获取所述换流器及直流线路待调整的故障措施量，包括：

获取发生直流极母线故障的极母线所连接的断路器对应的另一极层的断路器的断路器间最大转带功率ΔP’_{S_i_max}；

获取考虑换流器容量限制的极层间最大可转带功率ΔP’_∑maxS；

获取考虑直流线路容量限制的极层间最大可转带功率ΔP’_∑maxL；

确定断路器间最大转带功率ΔP’_{S_i_max}、所述考虑换流器容量限制的极层间最大可转带功率ΔP’_∑maxS极层间最大可转带功率ΔP’_∑maxS、所述考虑直流线路容量限制的极层间最大可转带功率中的最小值为可转带功率ΔP_trans；

在所述可转带功率ΔP_trans大于所述系统不平衡功率ΔP，确定所述柔直电网中的切机量P_trip为零；

在所述可转带功率ΔP_trans小于所述系统不平衡功率ΔP，确定所述柔直电网中的切机量P_trip为所述系统的不平衡功率与所述可转带功率的差值；

当所述柔直电网中有两条直流线路为投入状态时，具有以下4种获取直流极母线故障时故障措施量的步骤：

(1)If V_{L_1_x}+V_{L_4_x}＝0则

(1.1)If V_{S_4_x}＝0则

If P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}-ΔP_trans

(1.2)If V_{S_4_x}＝1则

系统不平衡功率

If ΔP＞0则

If ΔP_trans≤ΔP则

站1切机量

站2切机量

(2)If V_{L_1_x}+V_{L_3_x}＝0则

If V_{S_1_x}＝1则

If P_{S0_1_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}-ΔP_trans；

(3)If V_{L_2_x}+V_{L_3_x}＝0则

If V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_2_x}-ΔP_trans

(4)If V_{L_2_x}+V_{L_4_x}＝0则

(4.1)If V_{S_3_x}＝0则

If P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}-ΔP_trans；

(4.2)If V_{S_3_x}＝1则

系统不平衡功率

If ΔP＞0则

If ΔP_trans≤ΔP，则

站1切机量

站2切机量

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，

所述故障措施量获取装置，还用于：

当所述柔直电网中有一条直流线路为投入状态时，执行以下4种获取直流极母线故障时故障措施量的步骤：

(1)If V_{L_1_x}+V_{L_2_x}+V_{L_3_x}＝0则

(1.1)If V_{S_1_x}＝1且V_{S_2_x}＝0则

If P_{S0_1_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}-ΔP_trans

(1.2)If V_{S_1_x}＝0且V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_2_x}-ΔP_trans

(1.3)If V_{S_1_x}＝1且V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}-ΔP_trans(2)If V_{L_1_x}+V_{L_2_x}+V_{L_4_x}＝0则

(2.1)If V_{S_1_x}＝1且V_{S_2_x}＝0则

If P_{S0_1_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}-ΔP_trans

(2.2)If V_{S_1_x}＝0且V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_2_x}-ΔP_trans

(2.3)If V_{S_1_x}＝1且V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}+P_{S0_2_x}-ΔP_trans(3)If V_{L_1_x}+V_{L_3_x}+V_{L_4_x}＝0则

If V_{S_1_x}＝1则

If P_{S0_1_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_1_x}-ΔP_trans

(4)If V_{L_2_x}+V_{L_3_x}+V_{L_4_x}＝0则

If V_{S_2_x}＝1则

If P_{S0_2_x}＞ΔP_trans则

切机量P_trip＝P_{S0_2_x}-ΔP_trans。

Images