CN113162100A - 混合级联直流输电系统的控制方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及高压输电领域，具体涉及一种混合级联直流输电系统的控制方法，所述混合级联直流输电系统包括整流站和逆变站，所述逆变站包括并联的多个电压源型换流器，所述方法包括：得到所述电压源型换流器交流侧的电压有效值；基于所述电压有效值判断所述电压源型换流器是否出现故障；若所述电压源型换流器出现故障，则控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿。

Description

混合级联直流输电系统的控制方法、装置及电子设备

技术领域

本申请涉及高压输电领域，具体涉及一种混合级联直流输电系统的控制方法、装置及电子设备。

背景技术

直流输电工程分为整流侧与逆变侧，基于电网换相换流器的常规直流输电系统(LCC-HVDC)，具有损耗小，成本低、运行技术成熟等优点，但是同时存在逆变侧容易发生换相失败、对交流系统的依赖性强、吸收大量无功等不足。基于电压源型换流器的柔性直流输电系统(VSC-HVDC)，具有不存在换相失败、有功功率无功功率解耦控制、可以无源运行、结构紧凑等优点。当逆变侧全采用VSC换流器或采用LCC换流器与VSC换流器串联的情况，能够改善逆变侧换相失败问题，并综合VSC换流器的优点。近年来混合直流输电系统得到了越来越广泛的研究与应用。

对于直流输电系统，当交流系统发生短时故障时，要求设备能够进行故障穿越。混合直流系统逆变侧VSC换流器发生交流系统故障时，由于整流侧继续保持功率输出，逆变侧交流系统的故障导致逆变侧功能不能正常输出，多余的能量积累在逆变侧VSC换流器上，导致直流电压升高。逆变侧VSC换流器交流系统故障越严重，逆变侧VSC换流器直流侧电压越高，可能会导致系统跳闸，严重时存在损坏设备的可能性。在混合直流系统中，可以选择在逆变侧VSC换流器两端配置耗能装置，常见耗能装置包括DC-chopper、可控避雷器等。当故障发生时，投入直流耗能装置可以抑制故障期间的直流过电压，频繁地投退耗能装置可能会导致耗能装置的损坏。

本发明提供了一种混合级联直流系统的交流故障直流过压控制方法及控制系统，能够在充分利用换流器功率传输能力的基础上，缓解故障期间的直流过压问题。

发明内容

基于此，本申请提供了一种混合级联直流输电系统的控制方法、装置，旨在缓解当混合级联直流系统的逆变侧电压源型换流器发生交流系统故障时导致的逆变侧电压源型换流器能量累积及直流过压问题。

根据本申请的一方面，提出一种混合级联直流输电系统的控制方法，所述混合级联直流输电系统包括整流站和逆变站，所述逆变站包括并联的多个电压源型换流器，

所述方法包括：

得到所述电压源型换流器交流侧的电压有效值；

基于所述电压有效值判断所述电压源型换流器是否出现故障；

若所述电压源型换流器出现故障，则控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿。

根据一些实施例，所述基于所述电压有效值判断所述电压源型换流器是否出现故障，包括：若所述电压有效值小于预设的所述电压源型换流器交流侧低电压阈值并且持续到达一预设的判定时长，则判断所述电压源型换流器出现故障。

根据一些实施例，所述多个电压源型换流器中的一个采用定直流电压控制策略，其余均采用定有功功率控制策略。

根据一些实施例，所述控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿，包括：所述电压源型换流器的控制主机之间通过直接组网方式，或者通过主机汇总方式，相互传输所述电压源型换流器的运行状态信息，所述运行状态信息包括故障判断信息、设定输出功率、实际输出功率中的一个或者多个。

根据一些实施例，所述控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿，还包括：基于所述运行状态信息得到所述电压源型换流器的总数量以及出现故障的电压源型换流器的数量；基于所述运行状态信息得到所述出现故障的电压源型换流器的设定输出功率以及实际输出功率；计算所述正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量；基于所述设定输出功率补偿量控制所述正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿。

根据一些实施例，所述计算所述正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量，包括：

其中，ΔP为所述正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量，P_order_i为所述出现故障的电压源型换流器中第i个的设定输出功率，P_real_i为所述出现故障的电压源型换流器中第i个的实际输出功率，M为所述出现故障的电压源型换流器的数量，N为所述电压源型换流器的总数量。

根据一些实施例，所述基于所述设定输出功率补偿量控制所述正常工作的电压源型换流器进行功率补偿，包括：将正常工作的采用定直流电压控制策略的所述电压源型换流器的设定输出功率增加ΔP，或将正常工作的采用定直流电压控制策略的所述电压源型换流器临时切换为定有功功率控制策略的电压源型换流器；将每个所述正常工作的采用定有功功率控制策略的电压源型换流器的交流侧设定输出功率增加ΔP。

根据一些实施例，所述计算所述正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量，包括：

其中，ΔP为所述正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量，P_order_i为所述出现故障的电压源型换流器中第i个的设定输出功率，P_real_i为所述出现故障的电压源型换流器中第i个的实际输出功率，M为所述出现故障的电压源型换流器的数量，N为所述电压源型换流器的总数量；所述出现故障的电压源型换流器中没有采用定直流电压控制策略的所述电压源型换流器。

根据一些实施例，所述基于所述设定输出功率补偿量控制所述正常工作的电压源型换流器进行功率补偿，包括：将每个所述正常工作的采用定有功功率控制策略的电压源型换流器的交流侧设定输出功率增加ΔP。

根据一些实施例，前述方法还包括：限制每个所述电压源型换流器进行功率补偿后的设定输出功率不超过自身的最大输出功率。

根据一些实施例，前述方法还包括：基于所述电压有效值判断所述出现故障的电压源型换流器是否从故障中恢复；若所述出现故障的电压源型换流器从故障中恢复，则基于更新的运行状态信息，控制所述正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿。

根据一些实施例，所述基于所述电压有效值判断所述出现故障的电压源型换流器是否从故障中恢复，包括：若所述出现故障的电压源型换流器的电压有效值大于预设的所述电压源型换流器交流侧正常电压阈值并且持续到达一预设的判定时长，则判断所述出现故障的电压源型换流器从故障中恢复。

根据一些实施例，前述方法还包括：若全部所述出现故障的电压源型换流器从故障中恢复，则还原所述电压源型换流器的控制策略。

根据本申请的一方面，提出一种混合级联直流输电系统的控制装置，包括：电压获取模块，得到所述电压源型换流器交流侧的电压有效值；故障判断模块，基于所述电压有效值判断所述电压源型换流器是否出现故障；功率补偿模块，若所述电压源型换流器出现故障，则控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿。

根据本申请的一方面，提出一种电子设备，包括：一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现前述的方法。

本申请的有益效果：

根据一些实施例，本申请提出的混合级联直流输电系统的控制方法通过控制逆变站电压源型换流器进行功率补偿对因部分电压源型换流器产生故障而在电路中累积的能量进行了消耗，缓解了直流过压的问题，保护了电网设备。

根据一些实施例，本申请还通过逆变站电压源型换流器的控制主机的直接组网实现了高效率信息传输，可以精确计算功率补偿量并进行快速控制。

根据一些实施例，本申请通过先控制电压源型换流器进行功率补偿而减少了耗能装置的投入频率，增加了耗能装置的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图，而并不超出本申请要求保护的范围。

图1a和图1b示出根据一实施例的混合级联直流输电系统的示意图。

图2示出根据一实施例的混合级联直流输电系统的控制方法的流程图。

图3示出根据另一实施例的混合级联直流输电系统的控制方法的流程图。

图4示出根据一实施例的混合级联直流输电系统的控制装置的框图。

图5示出根据一实施例的电子设备的框图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本申请将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有这些特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方式、组元、材料、装置或等。在这些情况下，将不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作。

附图中所示的流程图仅是示例性说明，不是必须包括所有的内容和操作/步骤，也不是必须按所描述的顺序执行。例如，有的操作/步骤还可以分解，而有的操作/步骤可以合并或部分合并，因此实际执行的顺序有可能根据实际情况改变。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

直流输电系统中逆变侧采用多个并联连接的电压源型换流器进行换流时，部分电压源型换流器可能偶发故障。故障会导致电压源型换流器在直流侧累积能量，从而导致直流侧电压升高，若长时间不予处理可能由于直流侧电压升至过高而导致系统跳闸、电力设备损坏等情形的发生。现有方案可以为电压源型换流器设置耗能装置以消耗因偶发故障而产生的多余能量并抑制直流侧电压的升高，但是频繁投入退出耗能装置工作会导致耗能装置的损坏。

针对以上问题，本申请首先通过电压源型换流器交流侧的电压有效值来判断该电压源型换流器是否出现故障，再利用电压源型换流器中正常运转的在力所能及范围内来分担出现故障的所积累的能量，从而使得逆变站中电压源型换流器的整体输出功率以及直流侧电压维持正常。

下面结合附图对本申请作进一步说明。

图1a和图1b示出根据一实施例的混合级联直流输电系统的示意图。

图1a和图1b分别示出混合级联直流系统不同的拓扑结构，根据示例实施例，直流输电系统中设置有整流侧及逆变侧，整流侧将发电机产生的交流电转换为高压直流电，通过高压输电线路传输至逆变侧，逆变侧再将直流电转换为交流电提供给电力用户。其中整流侧由多个整流站组成，逆变侧由多个逆变站组成。

根据一实施例，整流站均为LCC(电流源型换流器)构成，逆变站均为LCC换流器与一组并联的VSC(电压源型换流器)串联构成。其中逆变站并联的VSC换流器可以为共站建设，也可以分布在不同的换流站内，本申请所提供的控制方法均适用，对此不做限制。

根据一实施例，逆变站的LCC和VSC均各自连接用电侧(图中未示)，将电力输送给用户。

根据一实施例，逆变站LCC采用定直流电压控制策略。LCC通过接线方式为Y0/Y/Δ的三绕组变压器与交流电网连接，采用十二脉动桥式电路，每个桥臂由若干晶闸管换流器串联构成。

根据一实施例，逆变站VSC阀组由VSC1-VSCn共n个VSC并联构成，通过接线方式为Y0/Δ的双绕组变压器与受端交流电网连接，采用模块化多电平换流器。应当理解的是，此处的1、2…n仅用于区分作用，并不含有先后顺序或优先级之意。

根据另一实施例，逆变站也可以全部由VSC构成。

图2示出根据一实施例的混合级联直流输电系统的控制方法的流程图。

参考图2，在S201，得到电压源型换流器交流侧的电压有效值。

根据一实施例，可以采集得到逆变站电压源型换流器交流侧的三相电压值，通过dq变换计算得到其电压有效值。

根据示例实施例，电压源型换流器在交流侧的电压有效值可以反映其是否处于正常工作状态。

在S203，基于电压有效值判断电压源型换流器是否出现故障。

根据一实施例，可以将前述电压有效值与预先设定的对应电压源型换流器的交流侧低电压阈值进行比较，若电压有效值小于交流侧低电压阈值并且持续一预设的判定时长，则表明该电压源型换流器出现故障。

根据一实施例，前述交流侧低电压阈值可以由正常工作状态下交流侧电压有效值乘以一比例系数得到，例如0.8。该系数可以人为设定，设定原则为若交流侧的电压有效值低于该设定的低电压阈值则表明该电压源型换流器未能正常进行直流电转换交流电的过程，即意味着该电压源型换流器可能出现故障。

根据一实施例，前述预设的判定时长可以人为依靠经验设定，例如3ms到5ms。其设定原则为不至于因为设置过短而将电压源型换流器在正常运转情况下可能存在的电力波动误判定为产生故障，又不至于由于设置过长而导致不能及时判断故障的产生而引发直流侧电压升至过高。

根据一实施例，该判断可由电压源型换流器的控制主机执行并记录故障判断信息，可以在判断对应电压源型换流器发生故障时，为一用于标识故障状态的变量赋上相应的值，例如可以为布尔类型变量赋值为真，以便于控制主机间的数据传输。该变量及其赋值即为故障判断信息。

根据一实施例，对于一电压源型换流器，可以设其交流侧的电压有效值为U_ac，交流低电压阈值为U_ac_low₁，标识故障状态的变量为VSC_fault，对于VSC_fault表征为正常工作状态用0，表征故障状态用1。若U_ac<U_ac_low₁，且持续前述一判定时长，则为VSC_fault赋值1。

在S205，若电压源型换流器出现故障，则控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿。

根据示例实施例，当电压源型换流器出现故障时会导致直流侧的能量积累和电压升高，可以通过控制正常工作的电压源型换流器以增加功率输出，也就是进行功率补偿的方式平均分摊发生故障的电压源型换流器未能正常输出的功率，这部分未能正常输出的功率导致直流侧的能量累积以及电压升高。具体执行方法详见后图3的实施例描述。

根据示例实施例，在每个逆变站一组并联的多个电压源型换流器中，有且仅有1个电压源型换流器采用定直流电压控制策略，其余的均采用定有功功率控制策略。

根据一实施例，采用定直流电压控制策略的电压源型换流器根据直流侧的电压调节自身的输出功率，目的在于使直流侧的电压稳定在一固定数值。因此需要至少设置一个使用该控制策略的电压源型换流器，以稳定直流侧的电压。但是不宜设置一个以上，多个应用该控制策略的电压源型换流器可能会在调节过程中出现控制冲突。

根据一实施例，采用定有功功率控制策略的电压源型换流器根据设定的有功功率控制自身运行，有功功率即设定输出功率，也就是电压源型换流器控制自身按设定的输出功率工作。正常工作状态下其实际输出功率应当等于其设定的有功功率或者设定输出功率。

根据示例实施例，电压源型换流器可以基于控制主机的指令在定直流电压控制策略和定有功功率控制策略之间切换。

根据一些实施例，在一些方法中需要采用定直流电压控制策略的电压源型换流器保持原有工作状态而不进行功率补偿，详见后述。

图3示出根据另一实施例的混合级联直流输电系统的控制方法的流程图。

该流程图示出控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿的详细流程。

参考图3，在S301，电压源型换流器的控制主机之间相互传输运行状态信息。

根据一实施例，每个电压源型换流器均设有一控制主机，用于收集、计算所对应的电压源型换流器的运行状态等数据，发送至其他控制主机，并接受其他控制主机发来的数据。

根据一实施例，各个控制主机之间可以采用直接组网的方式或者通过例如其他控制主机作为汇总主机的方式进行数据传输。

根据一实施例，前述运行状态等数据可以包括例如电压源型换流器的三相电压、三相电流、实际输出功率、预先设定的设定输出功率、最大输出功率等。

根据一实施例，前述实际输出功率可以基于三相电压、三相电流通过瞬时功率计算方法而得到。

根据示例实施例，前述设定输出功率也被称为功率指令，是预先设定的电压源型换流器正常工作输出的功率。易于理解的是，如果电压源型换流器处于正常工作状态，则其实际输出功率应该等于设定输出功率。

根据示例实施例，前述最大输出功率为电压源型换流器工作时所能够输出的最大功率值，若其输出功率超出了此最大输出功率则有损坏的风险。易于理解的是，前述设定输出功率应当不超出最大输出功率。

根据一些实施例，采用直接组网传输方式可以减少信号传输延时，更加有利于控制环节的快速响应。

在S303，得到电压源型换流器的总数量及出现故障的数量。

根据一实施例，对于每个电压源型换流器，其控制主机发送自身相关运行状态数据至所有其他控制主机，并且接收所有其他控制主机发送的其他电压源型换流器的运行状态数据。因此，每个控制主机都可以得到电压源型换流器的总数量。

根据一实施例，由于运行状态数据中包括故障判断信息，因此每个控制主机也可以得到出现故障的电压源型换流器的数量。

在S305，得到出现故障的电压源型换流器的设定输出功率及实际输出功率。

根据一实施例，基于前述运行状态数据可以得到出现故障的电压源型换流器的设定输出功率及实际输出功率。

在S307，计算正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量，并且控制正常工作的电压源型换流器进行功率补偿。

根据一实施例，令ΔP为正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量，P_order_i为出现故障的电压源型换流器中第i个的设定输出功率，P_real_i为出现故障的电压源型换流器中第i个的实际输出功率，M为出现故障的电压源型换流器的数量，N为电压源型换流器的总数量，则它们之间存在如下关系：

其中，i仅用于区分作用，并不含有先后顺序或优先级之意。以上算式意为，计算所有出现故障的电压源型换流器的设定输出功率与实际输出功率的差，将它们相加即得到了因故障而累积在该组电压源型换流器上的功率，再将这部分累积的功率平均分摊到每一个正常运行的电压源型换流器上，即可保持该组电压源型换流器作为一个整体输入和输出的稳定，从而避免在直流侧累积能量导致直流侧电压升高。

根据一实施例，对于正常工作的采用定直流电压控制策略的电压源型换流器，可以将其设定输出功率增加ΔP。

根据另一实施例，对于正常工作的采用定直流电压控制策略的电压源型换流器，还可以将其控制策略临时转换为定有功功率控制策略，并且将其设定输出功率增加ΔP。

根据示一实施例，对于正常工作的采用定有功功率控制策略的电压源型换流器，将其设定输出功率增加ΔP。

根据另一实施例，令ΔP′为正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量，P_order_i为出现故障的电压源型换流器中第i个的设定输出功率，P_real_i为出现故障的电压源型换流器中第i个的实际输出功率，M为出现故障的电压源型换流器的数量，N为电压源型换流器的总数量，则它们之间存在如下关系：

其中，i仅用于区分作用，并不含有先后顺序或优先级之意。在该实施例中，出现故障的电压源型换流器中没有采用定直流电压控制策略的电压源型换流器，而且使采用直流电压控制策略的电压源型换流器仍保持其原有的工作状态不变，以保持直流侧电压的稳定，不参与功率补偿。因此，以上算式意为，计算所有出现故障的电压源型换流器的设定输出功率与实际输出功率的差，将它们相加即得到了因故障而累积在该组电压源型换流器上的功率，再将这部分累积的功率平均分摊到每一个正常运行的采用定有功功率控制策略的电压源型换流器上，即可保持该组电压源型换流器作为一个整体输入和输出的稳定，从而避免在直流侧累积能量导致直流侧电压升高。

根据一实施例，对于正常工作的采用定有功功率控制策略的电压源型换流器，将其设定输出功率增加ΔP′。

根据示例实施例，前述功率补偿过程中，应当限制每个电压源型换流器进行功率补偿后的设定输出功率不超过其最大输出功率以保护电压源型换流器。

根据一些实施例，当全部正常工作的电压源型换流器进行功率补偿后均到达其最大功率时，控制耗能装置投入工作消耗直流侧累积的能量并抑制直流侧电压上升。如此可以显著降低耗能装置投入和退出工作的频率，对其进行了保护，延长了其使用寿命。

根据一些实施例，可以基于电压有效值判断出现故障的电压源型换流器是否从故障中恢复。

根据一些实施例，可以将出现故障的电压源型换流器的前述电压有效值与预先设定的交流侧正常电压阈值进行比较，若电压有效值大于交流侧低电压阈值并且持续另一预设的判定时长，则表明该出现故障的电压源型换流器从故障中恢复。

根据一些实施例，前述交流侧正常电压阈值可以由正常工作状态下交流侧电压有效值乘以另一比例系数得到，例如0.85。该系数可以人为设定，设定原则为高于前述交流侧低电压阈值一范围。此2个阈值之间范围的设定意在避免因设置过近或一致而导致的频繁地在出现故障和恢复正常的状态间往复。

根据一些实施例，前述预设的另一判定时长可以人为依靠经验设定，例如3ms到5ms。其设定原则为不至于因为设置过短而将电压源型换流器在故障状况下可能存在的电力波动误判定为故障恢复，又不至于由于设置过长而导致不能及时将补偿功率恢复至从故障中恢复的电压源型换流器上而影响供电恢复。此处的另一判定时长与前述判定故障中用到的一判定时长可以设为一致也可以不一致，其之间不存在必然联系。

根据一些实施例，该判断可由电压源型换流器的控制主机执行并改写故障判断信息，可以在判断对应电压源型换流器从故障中恢复时，为前述用于标识故障状态的变量改变其值，例如可以为布尔类型变量赋值为假。

根据一些实施例，对于一出现故障的电压源型换流器，可以设其交流侧的电压有效值为U_ac’，交流低电压阈值为U_ac_low₂，标识故障状态的变量为VSC_fault，对于VSC_fault表征为正常工作状态用0，表征故障状态用1。若U_ac’>U_ac_low₂，且持续前述另一判定时长，则为VSC_fault赋值0。

根据一些实施例，若电压源型换流器从故障中恢复，则会相应更新前述运行状态信息，此时将基于更新的运行状态信息控制正常工作的电压源型换流器进行功率补偿。

根据一些实施例，当出现故障的电压源型换流器全部恢复正常，也就是说所有的电压源型换流器均处于正常工作状态，则将改变过控制策略的电压源型换流器的控制策略还原。例如对于前述从定直流电压控制策略临时转变为定有功功率控制策略的电压源型换流器，当全部电压源型换流器均处于正常工作状态时，还原其控制策略为定直流电压控制策略。

图4示出根据一实施例的混合级联直流输电系统的控制装置的框图。

参见图4，一种混合级联直流输电系统的控制装置可以包括：电压获取模块401、故障判断模块403、功率补偿模块405。

电压获取模块401，得到电压源型换流器交流侧的电压有效值。

故障判断模块403，基于电压有效值判断电压源型换流器是否出现故障。

功率补偿模块405，若电压源型换流器出现故障，则控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿。

图5示出根据一实施例的电子设备的框图。

下面参照图5来描述根据本申请的这种实施方式的电子设备500。图5显示的电子设备500仅仅是一个示例，不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示，电子设备500以通用计算设备的形式表现。电子设备500的组件可以包括但不限于：至少一个处理单元510、至少一个存储单元520、连接不同系统组件(包括存储单元520和处理单元510)的总线530、显示单元540等。

其中，存储单元存储有程序代码，程序代码可以被处理单元510执行，使得处理单元510执行本说明书描述的根据本申请各种示例性实施方式的方法。例如，处理单元510可以执行前面描述的的方法。

存储单元520可以包括易失性存储单元形式的可读介质，例如随机存取存储单元(RAM)5201和/或高速缓存存储单元5202，还可以进一步包括只读存储单元(ROM)5203。

存储单元520还可以包括具有一组(至少一个)程序模块5205的程序/实用工具5204，这样的程序模块5205包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

总线530可以为表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。

电子设备500也可以与一个或多个外部设备5001(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备500交互的设备通信，和/或与使得该电子设备500能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口550进行。并且，电子设备500还可以通过网络适配器560与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器560可以通过总线530与电子设备500的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备500使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施方式可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。根据本申请实施方式的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行根据本申请实施方式的上述方法。

软件产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

计算机可读存储介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读存储介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。可读存储介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请操作的程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)，连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被一个该设备执行时，使得该计算机可读介质实现前述功能。

本领域技术人员可以理解上述各模块可以按照实施例的描述分布于装置中，也可以进行相应变化唯一不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

通过以上的实施例的描述，本领域的技术人员易于理解，这里描述的示例实施例可以通过软件实现，也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此，根据本申请实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中或网络上，包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、移动终端、或者网络设备等)执行根据本申请实施例的方法。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明仅用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。同时，本领域技术人员依据本申请的思想，基于本申请的具体实施方式及应用范围上做出的改变或变形之处，都属于本申请保护的范围。综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (15)

1.一种混合级联直流输电系统的控制方法，所述混合级联直流输电系统包括整流站和逆变站，所述逆变站包括并联的多个电压源型换流器，

所述方法包括：

得到所述电压源型换流器交流侧的电压有效值；

基于所述电压有效值判断所述电压源型换流器是否出现故障；

若所述电压源型换流器出现故障，则控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述电压有效值判断所述电压源型换流器是否出现故障，包括：

若所述电压有效值小于预设的所述电压源型换流器交流侧低电压阈值并且持续到达一预设的判定时长，则判断所述电压源型换流器出现故障。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个电压源型换流器中的一个采用定直流电压控制策略，其余均采用定有功功率控制策略。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿，包括：

所述电压源型换流器的控制主机之间通过直接组网方式，或者通过主机汇总方式，相互传输所述电压源型换流器的运行状态信息，所述运行状态信息包括故障判断信息、设定输出功率、实际输出功率中的一个或者多个。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿，还包括：

基于所述运行状态信息得到所述电压源型换流器的总数量以及出现故障的电压源型换流器的数量；

基于所述运行状态信息得到所述出现故障的电压源型换流器的设定输出功率以及实际输出功率；

计算所述正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量；

基于所述设定输出功率补偿量控制所述正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述计算所述正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量，包括：

其中，

ΔP为所述正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量，

P_order_i为所述出现故障的电压源型换流器中第i个的设定输出功率，

P_real_i为所述出现故障的电压源型换流器中第i个的实际输出功率，

M为所述出现故障的电压源型换流器的数量，

N为所述电压源型换流器的总数量。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述设定输出功率补偿量控制所述正常工作的电压源型换流器进行功率补偿，包括：

将正常工作的采用定直流电压控制策略的所述电压源型换流器的设定输出功率增加ΔP，或

将正常工作的采用定直流电压控制策略的所述电压源型换流器临时切换为定有功功率控制策略的电压源型换流器；

将每个所述正常工作的采用定有功功率控制策略的电压源型换流器的交流侧设定输出功率增加ΔP。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述计算所述正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量，包括：

其中，

ΔP为所述正常工作的电压源型换流器的设定输出功率补偿量，

P_order_i为所述出现故障的电压源型换流器中第i个的设定输出功率，

P_real_i为所述出现故障的电压源型换流器中第i个的实际输出功率，

M为所述出现故障的电压源型换流器的数量，

N为所述电压源型换流器的总数量；

所述出现故障的电压源型换流器中没有采用定直流电压控制策略的所述电压源型换流器。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述基于所述设定输出功率补偿量控制所述正常工作的电压源型换流器进行功率补偿，包括：

将每个所述正常工作的采用定有功功率控制策略的电压源型换流器的交流侧设定输出功率增加ΔP。

10.如权利要求7或9所述的方法，其特征在于，还包括：

限制每个所述电压源型换流器进行功率补偿后的设定输出功率不超过自身的最大输出功率。

11.如权利要求7或9所述的方法，其特征在于，还包括：

基于所述电压有效值判断所述出现故障的电压源型换流器是否从故障中恢复；

若所述出现故障的电压源型换流器从故障中恢复，则基于更新的运行状态信息，控制所述正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述基于所述电压有效值判断所述出现故障的电压源型换流器是否从故障中恢复，包括：

若所述出现故障的电压源型换流器的电压有效值大于预设的所述电压源型换流器交流侧正常电压阈值并且持续到达一预设的判定时长，则判断所述出现故障的电压源型换流器从故障中恢复。

13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，还包括：

若全部所述出现故障的电压源型换流器从故障中恢复，则还原所述电压源型换流器的控制策略。

14.一种混合级联直流输电系统的控制装置，包括：

电压获取模块，得到所述电压源型换流器交流侧的电压有效值；

故障判断模块，基于所述电压有效值判断所述电压源型换流器是否出现故障；

功率补偿模块，若所述电压源型换流器出现故障，则控制正常工作的电压源型换流器中的至少一个进行功率补偿。

15.一种电子设备，包括：

一个或多个处理器；

存储装置，用于存储一个或多个程序；

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-13中任一所述的方法。

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