CN113113921A - 一种基于mmc-hvdc的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置及方法 - Google Patents

一种基于mmc-hvdc的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于MMC‑HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置及方法，涉及电力控制技术领域；装置包括交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置，方法包括服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息；其通过统一交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置的时钟信息、减小各设备之间的时差等，实现抑制柔直系统频率波动。

Description

一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置及 方法
技术领域
本发明涉及电力控制技术领域，尤其涉及一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置及方法。
背景技术
目前，MMC-HVDC系统中采样、站控、阀控和保护等设备较分散，控制链路延时导致其与交流电网之间出现高频振荡，存在安全隐患。
申请号码为201810047773.3，授权公告号为CN 108390395 B，名称为一种在线自适应抑制柔性直流引起的高频振荡方法，该技术方案能够较好地解决上述技术问题，但是，效果有限。
海上岸电柔直系统以下简称柔直系统。
现有技术问题及思考：
如何解决柔直系统频率波动的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置及方法，其通过交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置等，实现抑制柔直系统频率波动。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置包括交直流并联输电系统和陷波器，所述陷波器与交直流并联输电系统电连接并通信，还包括服务器、通信装置和对时装置，所述通信装置为用于提供基准时间的通信装置，所述对时装置包括第一至第三对时装置，所述第一对时装置为通信装置内嵌的对时装置，第一对时装置与服务器连接并通信，所述第二对时装置为嵌入交直流并联输电系统的对时装置，第二对时装置与交直流并联输电系统连接并通信，所述第三对时装置为嵌入陷波器的对时装置，第三对时装置与陷波器连接并通信，所述服务器分别与第二对时装置和第三对时装置连接并通信。
进一步的技术方案在于：还包括抑制模块，抑制模块为程序模块，用于服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息；所述通信装置为GPS通信装置。
进一步的技术方案在于：所述通信装置为北斗通信装置。
进一步的技术方案在于：所述第一对时装置与服务器无线连接。
进一步的技术方案在于：所述服务器与第二对时装置无线连接。
进一步的技术方案在于：所述服务器与第三对时装置无线连接。
进一步的技术方案在于：所述第二对时装置与交直流并联输电系统有线连接。
进一步的技术方案在于：所述第三对时装置与陷波器有线连接。
进一步的技术方案在于：所述直流并联输电系统为基于MMC-HVDC的直流并联输电系统。
一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制方法，基于交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置，所述陷波器与交直流并联输电系统电连接并通信，所述通信装置为用于提供基准时间的通信装置，所述对时装置包括第一至第三对时装置，所述第一对时装置为通信装置内嵌的对时装置，第一对时装置与服务器连接并通信，所述第二对时装置为嵌入交直流并联输电系统的对时装置，第二对时装置与交直流并联输电系统连接并通信，所述第三对时装置为嵌入陷波器的对时装置，第三对时装置与陷波器连接并通信，所述服务器分别与第二对时装置和第三对时装置连接并通信，包括如下步骤，服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
第一，一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置包括交直流并联输电系统和陷波器，所述陷波器与交直流并联输电系统电连接并通信，还包括服务器、通信装置和对时装置，所述通信装置为用于提供基准时间的通信装置，所述对时装置包括第一至第三对时装置，所述第一对时装置为通信装置内嵌的对时装置，第一对时装置与服务器连接并通信，所述第二对时装置为嵌入交直流并联输电系统的对时装置，第二对时装置与交直流并联输电系统连接并通信，所述第三对时装置为嵌入陷波器的对时装置，第三对时装置与陷波器连接并通信，所述服务器分别与第二对时装置和第三对时装置连接并通信。该技术方案，其通过交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置等，实现抑制柔直系统频率波动。
第二，还包括抑制模块，抑制模块为程序模块，用于服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息；所述通信装置为GPS通信装置。该技术方案，通过抑制模块的方法步骤，进一步提升了工作效率，响应速度更快。
第三，所述通信装置为北斗通信装置。该技术方案，适用性和安全性更好。
第四，所述第一对时装置与服务器无线连接。该技术方案，无线连接，使用更方便，结构更合理。
第五，所述服务器与第二对时装置无线连接。该技术方案，无线连接，使用更方便，结构更合理。
第六，所述服务器与第三对时装置无线连接。该技术方案，无线连接，使用更方便，结构更合理。
第七，所述第二对时装置与交直流并联输电系统有线连接。该技术方案，性价比较好，结构较合理。
第八，所述第三对时装置与陷波器有线连接。该技术方案，性价比较好，结构较合理。
第九，所述直流并联输电系统为基于MMC-HVDC的直流并联输电系统。该技术方案，适用性更好，结构较合理。
第十，一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制方法，基于交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置，所述陷波器与交直流并联输电系统电连接并通信，所述通信装置为用于提供基准时间的通信装置，所述对时装置包括第一至第三对时装置，所述第一对时装置为通信装置内嵌的对时装置，第一对时装置与服务器连接并通信，所述第二对时装置为嵌入交直流并联输电系统的对时装置，第二对时装置与交直流并联输电系统连接并通信，所述第三对时装置为嵌入陷波器的对时装置，第三对时装置与陷波器连接并通信，所述服务器分别与第二对时装置和第三对时装置连接并通信，包括如下步骤，服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。该技术方案，其通过统一交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置的时钟信息、减小各设备之间的时差等，实现抑制柔直系统频率波动。
详见具体实施方式部分描述。
附图说明
图1是本发明实施例1的原理框图；
图2是本发明实施例2的原理框图；
图3是本发明实施例3的流程图；
图4是本发明实施例4的流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是本申请还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似推广，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例1：
如图1所示，本发明公开了一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置包括交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置以及抑制模块，所述通信装置为用于提供基准时间的通信装置。
所述陷波器与交直流并联输电系统电连接并通信。
所述通信装置为GPS通信装置。
所述对时装置包括第一至第三对时装置，所述第一对时装置为通信装置内嵌的对时装置，第一对时装置通过专用互联网与服务器无线连接并通信。
专用互联网为供电部门内部使用的互联网。
所述第二对时装置为嵌入交直流并联输电系统的对时装置，第二对时装置与交直流并联输电系统有线连接并通信。
所述第三对时装置为嵌入陷波器的对时装置，第三对时装置与陷波器有线连接并通信。
所述服务器通过专用互联网与第二对时装置无线连接并通信。
所述服务器通过专用互联网与第三对时装置无线连接并通信。
所述直流并联输电系统为基于MMC-HVDC的直流并联输电系统。
抑制模块为程序模块，用于服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。
其中，交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置本身以及相应的通信连接技术为现有技术在此不再赘述。
实施例1使用说明：
在交直流并联输电系统通过陷波器抑制频率波动的基础上，统一各设备之间的时钟信息，减小各设备之间的时差，进一步抑制频率波动。
实施例2：
实施例2与实施例1不同之处在于，所述通信装置为北斗通信装置。
如图2所示，本发明公开了一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置包括交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置以及抑制模块，所述通信装置为用于提供基准时间的通信装置。
所述陷波器与交直流并联输电系统电连接并通信。
所述通信装置为北斗通信装置。
所述对时装置包括第一至第三对时装置，所述第一对时装置为通信装置内嵌的对时装置，第一对时装置通过专用互联网与服务器无线连接并通信。
专用互联网为供电部门内部使用的互联网。
所述第二对时装置为嵌入交直流并联输电系统的对时装置，第二对时装置与交直流并联输电系统有线连接并通信。
所述第三对时装置为嵌入陷波器的对时装置，第三对时装置与陷波器有线连接并通信。
所述服务器通过专用互联网与第二对时装置无线连接并通信。
所述服务器通过专用互联网与第三对时装置无线连接并通信。
所述直流并联输电系统为基于MMC-HVDC的直流并联输电系统。
抑制模块为程序模块，用于服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。
其中，交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置本身以及相应的通信连接技术为现有技术在此不再赘述。
实施例2使用说明：
在交直流并联输电系统通过陷波器抑制频率波动的基础上，统一各设备之间的时钟信息，减小各设备之间的时差，进一步抑制频率波动。
实施例3：
如图3所示，本发明公开了一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制方法，基于实施例1的装置，包括如下步骤：
S1服务器根据GPS通信装置的第一对时装置更新时钟
服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。
S2第二对时装置根据服务器更新时钟
第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息。
S3交直流并联输电系统根据第二对时装置更新时钟
交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。
S4第三对时装置根据服务器更新时钟
第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息。
S5陷波器根据第三对时装置更新时钟
陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。
实施例4：
如图4所示，本发明公开了一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制方法，基于实施例2的装置，包括如下步骤：
S1服务器根据北斗通信装置的第一对时装置更新时钟
服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。
S2第二对时装置根据服务器更新时钟
第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息。
S3交直流并联输电系统根据第二对时装置更新时钟
交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。
S4第三对时装置根据服务器更新时钟
第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息。
S5陷波器根据第三对时装置更新时钟
陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。
本申请的构思：
在交直流并联输电系统通过陷波器抑制频率波动的基础上，通过抑制模块，统一各设备之间的时钟信息，减小各设备之间的时差，进一步抑制频率波动。
本申请保密运行一段时间后，现场技术人员反馈的有益之处在于：
第一，一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置包括交直流并联输电系统和陷波器，所述陷波器与交直流并联输电系统电连接并通信，还包括服务器、通信装置和对时装置，所述通信装置为用于提供基准时间的通信装置，所述对时装置包括第一至第三对时装置，所述第一对时装置为通信装置内嵌的对时装置，第一对时装置与服务器连接并通信，所述第二对时装置为嵌入交直流并联输电系统的对时装置，第二对时装置与交直流并联输电系统连接并通信，所述第三对时装置为嵌入陷波器的对时装置，第三对时装置与陷波器连接并通信，所述服务器分别与第二对时装置和第三对时装置连接并通信，其通过交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置等，实现抑制柔直系统频率波动。
第二，还包括抑制模块，抑制模块为程序模块，用于服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息；所述通信装置为GPS通信装置，通过抑制模块的方法步骤，进一步提升了工作效率，响应速度更快。
第三，所述通信装置为北斗通信装置，适用性和安全性更好。
第四，所述第一对时装置与服务器无线连接，无线连接，使用更方便，结构更合理。
第五，所述服务器与第二对时装置无线连接，无线连接，使用更方便，结构更合理。
第六，所述服务器与第三对时装置无线连接，无线连接，使用更方便，结构更合理。
第七，所述第二对时装置与交直流并联输电系统有线连接，性价比较好，结构较合理。
第八，所述第三对时装置与陷波器有线连接，性价比较好，结构较合理。
第九，所述直流并联输电系统为基于MMC-HVDC的直流并联输电系统，适用性更好，结构较合理。
第十，一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制方法，基于交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置，所述陷波器与交直流并联输电系统电连接并通信，所述通信装置为用于提供基准时间的通信装置，所述对时装置包括第一至第三对时装置，所述第一对时装置为通信装置内嵌的对时装置，第一对时装置与服务器连接并通信，所述第二对时装置为嵌入交直流并联输电系统的对时装置，第二对时装置与交直流并联输电系统连接并通信，所述第三对时装置为嵌入陷波器的对时装置，第三对时装置与陷波器连接并通信，所述服务器分别与第二对时装置和第三对时装置连接并通信，包括如下步骤，服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。该技术方案，其通过统一交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置的时钟信息、减小各设备之间的时差等，实现抑制柔直系统频率波动。

Claims (10)

1.一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置，包括交直流并联输电系统和陷波器，所述陷波器与交直流并联输电系统电连接并通信，其特征在于：还包括服务器、通信装置和对时装置，所述通信装置为用于提供基准时间的通信装置，所述对时装置包括第一至第三对时装置，所述第一对时装置为通信装置内嵌的对时装置，第一对时装置与服务器连接并通信，所述第二对时装置为嵌入交直流并联输电系统的对时装置，第二对时装置与交直流并联输电系统连接并通信，所述第三对时装置为嵌入陷波器的对时装置，第三对时装置与陷波器连接并通信，所述服务器分别与第二对时装置和第三对时装置连接并通信。
2.根据权利要求1所述的一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置，其特征在于：还包括抑制模块，抑制模块为程序模块，用于服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息；所述通信装置为GPS通信装置。
3.根据权利要求1所述的一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置，其特征在于：所述通信装置为北斗通信装置。
4.根据权利要求1所述的一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置，其特征在于：所述第一对时装置与服务器无线连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置，其特征在于：所述服务器与第二对时装置无线连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置，其特征在于：所述服务器与第三对时装置无线连接。
7.根据权利要求1所述的一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置，其特征在于：所述第二对时装置与交直流并联输电系统有线连接。
8.根据权利要求1所述的一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置，其特征在于：所述第三对时装置与陷波器有线连接。
9.根据权利要求1所述的一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制装置，其特征在于：所述直流并联输电系统为基于MMC-HVDC的直流并联输电系统。
10.一种基于MMC-HVDC的海上岸电柔直系统频率波动抑制方法，其特征在于：基于交直流并联输电系统、陷波器、服务器、通信装置和对时装置，所述陷波器与交直流并联输电系统电连接并通信，所述通信装置为用于提供基准时间的通信装置，所述对时装置包括第一至第三对时装置，所述第一对时装置为通信装置内嵌的对时装置，第一对时装置与服务器连接并通信，所述第二对时装置为嵌入交直流并联输电系统的对时装置，第二对时装置与交直流并联输电系统连接并通信，所述第三对时装置为嵌入陷波器的对时装置，第三对时装置与陷波器连接并通信，所述服务器分别与第二对时装置和第三对时装置连接并通信，包括如下步骤，服务器获取第一对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，第二对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，第三对时装置获取服务器的时钟信息并更新自身的时钟信息，交直流并联输电系统获取第二对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息，陷波器获取第三对时装置的时钟信息并更新自身的时钟信息。
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