CN110323772B - 直流受端电网恢复的调相机和电容器控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了提升直流受端电网恢复能力的调相机和电容器控制方法，包括：对于直流受端换流站交流站点，根据交流故障后直流近区各母线电压变化幅度，确定是否进行母线备用电容器投退，当电压低于投入门槛值时，根据电压变化幅度投入相应节点的备用电容器，同时继续判断母线电压，电压高于退出门槛时，退出相应节点的备用电容器；对于直流受端换流站，当检测到直流换相失败信号，则对调相机实施强励控制。本发明通过对直流换流站内配套调相机及近区电容器等备用电容器进行控制，减少交流故障下受端电网电压跌落，降低直流发生连续换相失败的风险，加快交直流电网协调恢复，以提高交直流电网安全稳定运行水平。

Description

直流受端电网恢复的调相机和电容器控制方法及系统

技术领域

本发明涉及直流受端电网恢复的调相机和电容器控制方法，属于电力自动化技术领域。

背景技术

特高压交直流输电技术的发展，促进了我国大范围资源优化配置和能源结构转型，为经济发展和节能减排作出了巨大贡献，但同时也对我国电网运行特性产生了深刻影响。尤其是在特高压建设过渡期内，电网“强直弱交”特性日益凸显，交直流耦合作用日益紧密、电网特性更加复杂。

电压稳定和直流换相失败是电网运行人员非常关心的问题，特别是对于多馈入系统，一方面大容量直流馈入替代了本地部分常规机组，使得交流电网整体无功支撑下降；另一方面，直流馈入后交直流系统交互作用加剧，直流动态过程中与交流系统存在较大的无功交换，尤其是在直流换相失败及其恢复过程中，交直流无功交互特性复杂，对交流系统暂态电压恢复会产生较大影响，而且当系统动态无功支撑不足时，可能加剧直流连续换相失败风险，对交流系统产生较大冲击。

目前对于电压控制，一般采用配置动态无功补偿装置、发电机励磁控制、切负荷等方法。而对于直流馈入的受端电网来说，由于交直流交互作用的影响，电网电压特性与直流响应特性密切相关，仅依赖传统的电压控制手段可能无法完全满足控制需求。本文从交流侧和直流侧两个角度出发，针对交流侧，采用一种综合多类无功补偿控制措施的分轮次控制方式，降低故障下交流电压的跌落；针对直流侧，考虑直流换流站配套调相机的控制手段，加快直流换相失败后的恢复，降低直流连续换相失败风险。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供直流受端电网恢复的调相机和电容器控制方法，为多馈入背景下交流故障易引发直流连续换相失败的问题提供控制思路。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案，具体如下：

提升直流受端电网恢复能力的调相机和电容器控制方法，包括以下步骤：

步骤1：通过离线仿真，确定交流母线内参与控制的交流站点i，N为参与控制的交流站总数，i＝1,2，……，N；

步骤2：根据参与控制的交流站点的备用电容器数量，通过离线仿真确定各交流站点的控制量；

步骤3：根据就地母线电压响应，控制备用电容器；根据直流换相失败信号，控制直流换流站配套调相机。

步骤2中所述通过离线仿真确定各交流站点的控制量，包括以下步骤：

基于电力系统安全稳定导则规定，备用电容器控制采取分轮分级控制方式；

电压跌落时，分轮次投入备用电容器，设定交流站点i的投入控制总轮数为K_pi，各轮投入定值为[U_ip1，t_ip1]，[U_ip2，t_ip2]，[U_ip3，t_ip3]…[U_ipk，t_ipk]…[U_ipKpi，t_ipKpi]，各轮投入电压跌落时的无功补偿容量Q_ip1、Q_ip2、Q_ip3…Q_ipk…Q_ipKpi，k＝1,2…K_pi；

第k轮动作投入定值[U_ipk，t_ipk]和对应投入无功补偿容量Q_ipk表示第k轮动作，交流站点i的电压跌落至U_ipk以下持续时间t_ipk时，投入相应的电压跌落时的无功容量为Q_ipk(k＝1,2,3，…，K_pi)；

电压恢复时，分轮次退出备用电容器，交流站点i的退出控制总轮数为M_ci，各轮退出定值为[U_ic1，t_ic1]，[U_ic2，t_ic2]，[U_ic3，t_ic3]…[U_icm，t_icm]…[U_icMci，t_icMci]，各轮退出电压恢复时的无功补偿容量Q_ic1、Q_ic2、Q_ic3…Q_icm…Q_icMci；

第m轮动作退出定值[U_icm，t_icm]和对应的退出无功补偿容量Q_icm表示交流站i电压恢复至U_icm以下持续时间t_icm时，退出相应的电压恢复时的无功容量Q_icm，m＝1,2,3，…，M_ci。

步骤3中所述备用电容器控制方法如下：

301)电压跌落时，判断交流站点i的电压是否满足第k轮动作电压跌落时无功补偿容量，若满足，则投入电压跌落时的无功补偿容量Q_ipk对应的备用电容器后进入步骤302)；若不满足，则直接进入302)；

302)电压恢复时，判断交流站点i的电压是否满足第m轮电压恢复时无功补偿容量，若满足，则退出电压恢复时的无功补偿容量Q_icm对应的备用电容器后进入303)；若不满足，则直接进入303)；

303)判断是否满足备用电容器控制退出条件，若满足则直流换流站备用电容器控制结束。

备用电容器控制退出条件指：根据电力系统安全稳定导则规定的电压稳定标准设定，电压稳定后退出换流站备用电容器控制。

步骤3中所述直流换流站配套调相机控制方法包括如下步骤：

401)检测直流系统是否发生换相失败，若发生换相失败，则控制调相机并进入402)，若未发生换相失败，则持续检测直流系统是否发生换相失败；

402)判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件，若满足，则退出调相机控制；若不满足，则重复判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件。

提升直流受端电网恢复能力的调相机和电容器控制系统，包括交流站点确定单元、控制量确定单元和设备控制单元；

交流站点确定单元通过离线仿真，确定交流母线内的参与控制的交流站点i，N为参与控制的交流站总数，i＝1,2，……，N；

控制量确定单元根据参与控制的交流站点的备用电容器数量，通过离线仿真确定各交流站点的控制量；

设备控制单元根据就地母线电压响应，控制备用电容器；根据直流换相失败信号，控制直流换流站配套调相机。

控制量确定单元所述通过离线仿真确定各交流站点的控制量，包括以下步骤：

基于电力系统安全稳定导则规定，备用电容器控制采取分轮分级控制方式；

电压跌落时，分轮次投入备用电容器，设定交流站点i的投入控制总轮数为K_pi，各轮投入定值为[U_ip1，t_ip1]，[U_ip2，t_ip2]，[U_ip3，t_ip3]…，[U_ipk，t_ipk]…[U_ipKpi，t_ipKpi]，各轮投入电压跌落时的无功补偿容量Q_ip1、Q_ip2、Q_ip3…Q_ipk…Q_ipKpi，k＝1,2…K_pi；

第k轮动作投入定值[U_ipk，t_ipk]和投入无功补偿容量对应Q_ipk表示第k轮动作，交流站点i的电压跌落至U_ipk以下持续时间t_ipk时，投入相应的电压跌落时的无功容量为Q_ipk；

电压恢复时，分轮次退出备用电容器，交流站点i的退出控制总轮数为M_ci，各轮退出定值为[U_ic1，t_ic1]，[U_ic2，t_ic2]，[U_ic3，t_ic3]…[U_icm，t_icm]…[U_icMci，t_icMci]，各轮退出电压对应的恢复时无功补偿容量Q_ic1、Q_ic2、,Q_ic3…Q_icm…Q_icMci；

第m轮动作退出定值[U_icm，t_icm]和对应的退出无功补偿容量Q_icm表示交流站i电压恢复至U_icm以下持续时间t_icm时，退出相应的电压恢复时的无功容量Q_icm，m＝1，2，3，…，M_ci。

设备控制单元包括备用电容器控制单元，备用电容器控制单元对近区备用电容器控制包括以下步骤：

301)电压跌落时，判断交流站点i的电压是否满足第k轮动作电压跌落时无功补偿容量，若满足，则投入电压跌落时无功补偿容量Q_ipk对应的备用电容器后进入步骤302)；若不满足，则直接进入302)；

302)电压恢复时，判断交流站点i的电压是否满足第m轮电压恢复时无功补偿容量，若满足，则退出电压恢复时无功补偿容量Q_icm对应的备用电容器后进入303)；若不满足，则直接进入303)；

303)判断是否满足电容器控制退出条件，若满足则直流换流站近区备用电容器控制结束。

备用电容器控制退出条件指：根据电力系统安全稳定导则规定的电压稳定标准设定，电压稳定后退出换流站近区备用电容器控制。”

设备控制单元还包括调相机控制单元，对直流换流站配套调相机控制，包括如下步骤：

401)检测直流系统是否发生换相失败，若发生换相失败，则控制调相机并进入402)，若未发生换相失败，则持续检测直流系统是否发生换相失败；

402)判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件，若满足，则退出调相机控制；若不满足，则重复判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

本发明公开一种提升直流受端电网恢复能力的调相机和电容器控制方法及系统，采用基于就地母线电压响应的直流换流站近区电容器等备用电容器分轮次控制，同时根据直流换相失败情况对换流站配套调相机进行控制，减少交流故障下受端电网电压跌落，降低直流发生连续换相失败的风险，加快系统恢复，提高交直流电网安全稳定运行水平。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明；

图1是本发明提升直流受端电网恢复能力的调相机和电容器控制方法总体方案流程图。

图2是直流换流站近区电容器等备用电容器控制流程图。

图3是直流换流站配套调相机控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效，且为了使该评价方法易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

下面参照附图并结合实例对本发明作进一步描述。

如图1所示，提升直流受端电网恢复能力的调相机和电容器控制方法，包括以下步骤：

步骤1：确定参与控制的交流站：通过离线仿真，确定交流母线内的参与控制的交流站点i(i＝1,2，……，N)(交流母线内所有站点都是参与控制的站点)，N为参与控制的交流站总数；

步骤2：根据参与控制的交流站点的备用电容器(无功补偿设备)数量，通过离线仿真确定各交流站点的控制量；

步骤3：根据就地母线电压响应，控制备用电容器；根据直流换相失败信号，控制直流换流站配套调相机。

如图2所示，步骤2中所述通过离线仿真确定各交流站点的控制量，包括以下步骤：

基于电力系统安全稳定导则规定，备用电容器控制采取分轮分级控制方式；

电压跌落时，分轮次投入备用电容器，设定交流站点i的投入控制总轮数为K_pi，各轮投入定值为[U_ip1，t_ip1]，[U_ip2，t_ip2]，[U_ip3，t_ip3]…，[U_ipk，t_ipk]…[U_ipKpi，t_ipKpi]，各轮投入电压跌落时无功补偿容量Q_ip1,Q_ip2,Q_ip3,…Q_ipk…，Q_ipKpi，k＝1,2…K_pi；

电压跌落时，第k轮动作投入定值[U_ipk，t_ipk]和对应投入无功补偿容量Q_ipk表示第k轮动作，交流站点i的电压跌落至U_ipk以下持续时间t_ipk时，投入相应的无功容量为Q_ipk(k＝1,2,3，…，K_pi)；

电压恢复时，分轮次退出备用电容器(无功补偿设备)，交流站点i的退出控制总轮数为M_ci，各轮退出定值为[U_ic1，t_ic1]，[U_ic2，t_ic2]，[U_ic3，t_ic3]…[U_icm，t_icm]…，[U_icMci，t_icMci]，各轮退出电压对应的恢复时无功补偿容量Q_ic1,Q_ic2,Q_ic3,…Q_icm…，Q_icMci；

电压恢复时，第m轮动作退出定值[U_icm，t_icm]和对应的退出无功补偿容量Q_icm表示交流站i电压恢复至U_icm以下持续时间t_icm时，退出相应的电压恢复时的无功容量Q_icm(m＝1,2,3，…，M_ci)。

各轮次投入定值和无功补偿容量均通过离线仿真计算确定。

如图2所示，步骤3中所述备用电容器控制方法如下：

301)电压跌落时，判断交流站点i的电压是否满足第k轮动作电压跌落时无功补偿容量，若满足，则投入电压跌落时无功补偿容量Q_ipk对应的备用电容器后进入步骤302)；若不满足，则直接进入302)；

302)电压恢复时，判断交流站点i的电压是否满足第m轮电压恢复时无功补偿容量，若满足，则退出电压恢复时无功补偿容量Q_icm对应的备用电容器后进入303)；若不满足，则直接进入303)；

303)判断是否满足电容器控制退出条件，若满足则直流换流站备用电容器控制结束，若不满足，则转入301)。

备用电容器控制退出条件指：根据电力系统安全稳定导则规定的电压稳定标准设定，电压稳定后退出换流站备用电容器控制。”

如图3所示，步骤3中所述直流换流站配套调相机控制方法包括如下步骤：

401)检测直流系统是否发生换相失败，若发生换相失败，则控制调相机并进入402)，若未发生换相失败，则持续检测直流系统是否发生换相失败；

402)判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件，若满足，则退出调相机控制；若不满足，则重复判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件。

提升直流受端电网恢复能力的调相机和电容器控制系统，包括交流站点确定单元、控制量确定单元和设备控制单元；

交流站点确定单元通过离线仿真，确定交流母线内参与控制的交流站点i(i＝1,2，……，N)(交流母线内所有站点都是参与控制的站点)，N为参与控制的交流站总数；

控制量确定单元根据参与控制的交流站点的备用电容器数量，通过离线仿真确定各交流站点的控制量；

设备控制单元根据就地母线电压响应，控制备用电容器；根据直流换相失败信号，控制直流换流站配套调相机。

控制量确定单元所述通过离线仿真确定各交流站点的控制量，包括以下步骤：

基于电力系统安全稳定导则规定，备用电容器控制采取分轮分级控制方式；

电压跌落时，分轮次投入备用电容器，设定交流站点i的投入控制总轮数为K_pi，各轮投入定值为[U_ip1，t_ip1]，[U_ip2，t_ip2]，[U_ip3，t_ip3]…，[U_ipk，t_ipk]…[U_ipKpi，t_ipKpi]，各轮投入电压跌落时无功补偿容量Q_ip1,Q_ip2,Q_ip3,…Q_ipk…，Q_ipKpi，k＝1,2…K_pi；

电压跌落时，第k轮动作投入定值[U_ipk，t_ipk]和投入无功补偿容量对应Q_ipk表示第k轮动作，交流站点i的电压跌落至U_ipk以下持续时间t_ipk时，投入相应的无功容量为Q_ipk(k＝1,2,3，…，K_pi)；

电压恢复时，分轮次退出备用电容器，交流站点i的退出控制总轮数为M_ci，各轮退出定值为[U_ic1，t_ic1]，[U_ic2，t_ic2]，[U_ic3，t_ic3]…[U_icm，t_icm]…，[U_icMci，t_icMci]，各轮退出电压对应的恢复时无功补偿容量Q_ic1,Q_ic2,Q_ic3,…Q_icm…，Q_icMci；

电压恢复时，第m轮动作退出定值[U_icm，t_icm]和对应的退出无功补偿容量Q_icm表示交流站i电压恢复至U_icm以下持续时间t_icm时，退出相应的电压恢复时的无功容量Q_icm(m＝1,2,3，…，M_ci)。

各轮次投入定值和无功补偿容量均通过离线仿真计算确定。

设备控制单元包括备用电容器控制单元，备用电容器控制单元对备用电容器控制包括以下步骤：

301)电压跌落时，判断交流站点i的电压是否满足第k轮动作电压跌落时无功补偿容量，若满足，则投入电压跌落时无功补偿容量Q_ipk对应的备用电容器后进入步骤302)；若不满足，则直接进入302)；

302)电压恢复时，判断交流站点i的电压是否满足第m轮电压恢复时无功补偿容量，若满足，则退出电压恢复时无功补偿容量Q_icm对应的备用电容器后进入303)；若不满足，则直接进入303)；

303)判断是否满足备用电容器控制退出条件，若满足则直流换流站备用电容器控制结束，若不满足，则转入301)。

备用电容器控制退出条件指：根据电力系统安全稳定导则规定的电压稳定标准设定，电压稳定后退出换流站备用电容器控制。

设备控制单元还包括调相机控制单元，对直流换流站配套调相机控制，包括如下步骤：

401)检测直流系统是否发生换相失败，若发生换相失败，则控制调相机并进入402)，若未发生换相失败，则持续检测直流系统是否发生换相失败；

402)判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件，若满足，则退出调相机控制；若不满足，则重复判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员应当理解在本文所公开的示例中的设备的模块或单元或组间可以布置在如该实施例中所描述的设备中，或者可替换地可以定位在与该示例中的设备不同的一个或多个设备中。前述示例中的模块可以组合为一个模块或者此外可以分成多个子模块。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组间组合成一个模块或单元或组间，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组间。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

此外，所述实施例中的一些在此被描述成可以由计算机系统的处理器或者由执行所述功能的其它装置实施的方法或方法元素的组合。因此，具有用于实施所述方法或方法元素的必要指令的处理器形成用于实施该方法或方法元素的装置。此外，装置实施例的在此所述的元素是如下装置的例子：该装置用于实施由为了实施该发明的目的的元素所执行的功能。

这里描述的各种技术可结合硬件或软件，或者它们的组合一起实现。从而，本发明的方法和设备，或者本发明的方法和设备的某些方面或部分可采取嵌入有形媒介，例如软盘、CD-ROM、硬盘驱动器或者其它任意机器可读的存储介质中的程序代码(即指令)的形式，其中当程序被载入诸如计算机之类的机器，并被所述机器执行时，所述机器变成实践本发明的设备。

在程序代码在可编程计算机上执行的情况下，计算设备一般包括处理器、处理器可读的存储介质(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)，至少一个输入装置，和至少一个输出装置。其中，存储器被配置用于存储程序代码；处理器被配置用于根据该存储器中存储的所述程序代码中的指令，执行本发明的方法。

以示例而非限制的方式，计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息。通信介质一般以诸如载波或其它传输机制等已调制数据信号来体现计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据，并且包括任何信息传递介质。以上的任一种的组合也包括在计算机可读介质的范围之内。

如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。

尽管根据有限数量的实施例描述了本发明，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本发明的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本发明的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。对于本发明的范围，对本发明所做的公开是说明性的，而非限制性的，本发明的范围由所附权利要求书限定。

本领域内的技术人员可以对本发明进行改动或变型的设计但不脱离本发明的思想和范围。因此，如果本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同的技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.直流受端电网恢复的调相机和电容器控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：通过离线仿真，确定交流母线内参与控制的交流站点i，N为参与控制的交流站总数，i＝1,2，……，N；

步骤2：根据参与控制的交流站点的备用电容器数量，通过离线仿真确定各交流站点的控制量；

步骤3：根据就地母线电压响应，控制备用电容器；根据直流换相失败信号，控制直流换流站配套调相机；

步骤2中所述通过离线仿真确定各交流站点的控制量，包括以下步骤：

基于电力系统安全稳定导则规定，备用电容器控制采取分轮分级控制方式；

电压跌落时，分轮次投入备用电容器，设定交流站点i的投入控制总轮数为K_pi，各轮投入定值为[U_ip1，t_ip1]，[U_ip2，t_ip2]，[U_ip3，t_ip3]…[U_ipk，t_ipk]…[U_ipKpi，t_ipKpi]，各轮投入电压跌落时的无功补偿容量Q_ip1、Q_ip2、Q_ip3…Q_ipk…Q_ipKpi，k＝1,2…K_pi；

第k轮动作投入定值[U_ipk，t_ipk]和对应投入无功补偿容量Q_ipk表示第k轮动作，交流站点i的电压跌落至U_ipk以下持续时间t_ipk时，投入相应的电压跌落时的无功容量为Q_ipk；

电压恢复时，分轮次退出备用电容器，交流站点i的退出控制总轮数为M_ci，各轮退出定值为[U_ic1，t_ic1]，[U_ic2，t_ic2]，[U_ic3，t_ic3]…[U_icm，t_icm]…[U_icMci，t_icMci]，各轮退出电压恢复时的无功补偿容量Q_ic1、Q_ic2、Q_ic3…Q_icm…Q_icMci；

第m轮动作退出定值[U_icm，t_icm]和对应的退出无功补偿容量Q_icm表示交流站i电压恢复至U_icm以下持续时间t_icm时，退出相应的电压恢复时的无功容量Q_icm，m＝1,2,3，…，M_ci；

步骤3中所述备用电容器控制方法如下：

301)电压跌落时，判断交流站点i的电压是否满足第k轮动作电压跌落时无功补偿容量，若满足，则投入电压跌落时的无功补偿容量Q_ipk对应的备用电容器后进入步骤302)；若不满足，则直接进入302)；

302)电压恢复时，判断交流站点i的电压是否满足第m轮电压恢复时无功补偿容量，若满足，则退出电压恢复时的无功补偿容量Q_icm对应的备用电容器后进入303)；若不满足，则直接进入303)；

303)判断是否满足备用电容器控制退出条件，若满足则直流换流站备用电容器控制结束。

2.根据权利要求1所述的直流受端电网恢复的调相机和电容器控制方法，其特征在于，

备用电容器控制退出条件指：根据电力系统安全稳定导则规定的电压稳定标准设定，电压稳定后退出换流站备用电容器控制。

3.根据权利要求1所述直流受端电网恢复的调相机和电容器控制方法，其特征在于，

步骤3中所述直流换流站配套调相机控制方法包括如下步骤：

401)检测直流系统是否发生换相失败，若发生换相失败，则控制调相机并进入402)，若未发生换相失败，则持续检测直流系统是否发生换相失败；

402)判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件，若满足，则退出调相机控制；若不满足，则重复判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件。

4.直流受端电网恢复的调相机和电容器控制系统，其特征在于，包括交流站点确定单元、控制量确定单元和设备控制单元；

交流站点确定单元通过离线仿真，确定交流母线内的参与控制的交流站点i，N为参与控制的交流站总数，i＝1,2，……，N；

控制量确定单元根据参与控制的交流站点的备用电容器数量，通过离线仿真确定各交流站点的控制量；

设备控制单元根据就地母线电压响应，控制备用电容器；根据直流换相失败信号，控制直流换流站配套调相机；

控制量确定单元所述通过离线仿真确定各交流站点的控制量，包括以下步骤：

基于电力系统安全稳定导则规定，备用电容器控制采取分轮分级控制方式；

电压跌落时，分轮次投入备用电容器，设定交流站点i的投入控制总轮数为K_pi，各轮投入定值为[U_ip1，t_ip1]，[U_ip2，t_ip2]，[U_ip3，t_ip3]…，[U_ipk，t_ipk]…[U_ipKpi，t_ipKpi]，各轮投入电压跌落时的无功补偿容量Q_ip1、Q_ip2、Q_ip3…Q_ipk…Q_ipKpi，k＝1,2…K_pi；

第k轮动作投入定值[U_ipk，t_ipk]和投入无功补偿容量对应Q_ipk表示第k轮动作，交流站点i的电压跌落至U_ipk以下持续时间t_ipk时，投入相应的电压跌落时的无功容量为Q_ipk；

电压恢复时，分轮次退出备用电容器，交流站点i的退出控制总轮数为M_ci，各轮退出定值为[U_ic1，t_ic1]，[U_ic2，t_ic2]，[U_ic3，t_ic3]…[U_icm，t_icm]…[U_icMci，t_icMci]，各轮退出电压恢复时无功补偿容量Q_ic1、Q_ic2、,Q_ic3…Q_icm…Q_icMci；

第m轮动作退出定值[U_icm，t_icm]和对应的退出无功补偿容量Q_icm表示交流站i电压恢复至U_icm以下持续时间t_icm时，退出相应的电压恢复时的无功容量Q_icm，m＝1，2，3，…，M_ci；

设备控制单元包括备用电容器控制单元，备用电容器控制单元对近区备用电容器控制包括以下步骤：

301)电压跌落时，判断交流站点i的电压是否满足第k轮动作电压跌落时无功补偿容量，若满足，则投入电压跌落时无功补偿容量Q_ipk对应的备用电容器后进入步骤302)；若不满足，则直接进入302)；

302)电压恢复时，判断交流站点i的电压是否满足第m轮电压恢复时无功补偿容量，若满足，则退出电压恢复时无功补偿容量Q_icm对应的备用电容器后进入303)；若不满足，则直接进入303)；

303)判断是否满足电容器控制退出条件，若满足则直流换流站近区备用电容器控制结束。

5.根据权利要求4所述的直流受端电网恢复的调相机和电容器控制系统，其特征在于，

备用电容器控制退出条件指：根据电力系统安全稳定导则规定的电压稳定标准设定，电压稳定后退出换流站近区备用电容器控制。

6.根据权利要求4所述的直流受端电网恢复的调相机和电容器控制系统，其特征在于，

设备控制单元还包括调相机控制单元，对直流换流站配套调相机控制，包括如下步骤：

401)检测直流系统是否发生换相失败，若发生换相失败，则控制调相机并进入402)，若未发生换相失败，则持续检测直流系统是否发生换相失败；

402)判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件，若满足，则退出调相机控制；若不满足，则重复判断调相机是否满足备用电容器控制退出条件。

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