CN113612197A - 一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法及相关装置 - Google Patents

一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法及相关装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113612197A
CN113612197A CN202111052385.2A CN202111052385A CN113612197A CN 113612197 A CN113612197 A CN 113612197A CN 202111052385 A CN202111052385 A CN 202111052385A CN 113612197 A CN113612197 A CN 113612197A
Authority
CN
China
Prior art keywords
transformer
direct current
current transformer
distribution network
flexible
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111052385.2A
Other languages
English (en)
Inventor
刘尧
陈建福
曹安瑛
丘冠新
杨锐雄
裴星宇
王力伟
梁静
肖立军
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Power Grid Co Ltd
Zhuhai Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
Original Assignee
Guangdong Power Grid Co Ltd
Zhuhai Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Power Grid Co Ltd, Zhuhai Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co Ltd filed Critical Guangdong Power Grid Co Ltd
Priority to CN202111052385.2A priority Critical patent/CN113612197A/zh
Publication of CN113612197A publication Critical patent/CN113612197A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/04—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for transformers
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/26—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured
    • H02H7/268—Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured for dc systems
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H9/00—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection
    • H02H9/02—Emergency protective circuit arrangements for limiting excess current or voltage without disconnection responsive to excess current
    • H02H9/025—Current limitation using field effect transistors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Direct Current Feeding And Distribution (AREA)

Abstract

本申请公开了一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法及相关装置，其中方法包括：当直流变压器的高压侧发生过流故障时，控制直流变压器的H桥结构进行闭锁，并控制直流变压器的DAB结构保持运行状态；S2、判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，若是，执行步骤S4，否则执行步骤S3；S3、控制直流变压器的H桥结构由闭锁状态转为正常运行状态，并控制电网系统由正常运行模式转变为低压侧电压运行模式；S4、对直流变压器进行停机处理。解决了直流变压器出现的涌流现象容易导致直流变压器保护停机的技术问题。

Description

一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法及相关装置
技术领域
本申请涉及变压器技术领域，尤其涉及一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法及相关装置。
背景技术
多端柔性直流配电网是构建新能源为主体的新型电力系统的重要载体。直流配电网虽然具有诸多优势，但目前仍处于探索和快速发展阶段，仍有许多关键技术难题尚未很好地解决。其中，出现在直流变压器、DC-AC变换器、交直流微电网接入的过电流情况是影响柔性直流配电网稳定运行的重要因素。
目前，在拓扑结构方面，文献[1]提出一种典型的高压串联、低压并联的基于DAB拓扑结构的直流变压器，然后当交、直流侧故障将出现直流电容迅速放电从而较大的过电流；文献[2]在文献[1]的基础上，提出一种半桥结构串联在DAB结构高压侧前端，避免故障时直流电容放电涌入高压侧，然而此结构仅考虑单相故障电流流向，当多端口潮流波动容易引起系统向直流变压器涌流；文献[3]提出开关电容并联DAB模块的拓扑结构，但仍可通过反并联二极管流入直流变压器引起过流现象。在控制策略方面，直流变压器正常运行在并网模式[4]，一般采用电流内环、电压外环双闭环控制策略[5]。文献[6-7]采用恒变比控制策略实现两侧电压变比恒定，动态响应速度快。文献[8]提出一种多端柔性直流电网主动功率平衡协调控制策略，实现系统在动态过程中的主动功率平衡。文献[9]基于四端直流系统，提出一种计及换流站闭锁的多端直流系统限流电抗器优化配置策略，通过最优限流电抗减小故障电流幅值。文献[10]基于DAB模块的直流变压器的交直流混合配电网系统，分析了直流变压器和系统之间的故障相互影响。
而涌流现象容易导致直流变压器保护停机，但上述文献均未对多端互联柔直配电网系统中单端扰动对直流变压器涌流机理和抑制策略展开研究，且未见工程应用报道。
文献1-10的题目、出处等情况如下：
文献[1]：CARRIZOSA M J，BENCHAIB A，ALOU P，et al.DC transformer for DC/DC connection in HVDC network[C]//2013 15th European Conference on PowerElectronics and Applications(EPE).Lille，France：IEEE，2013：1-10.
文献[2]：ZHAO Biao，SONG Qiang，LI Jianguo，et al.High-frequency-link DCtransformer based on switched capacitor for medium-voltage DC powerdistribution application[J].IEEE Transactions on Power Electronics，2016，31(7)：4766-4777.
文献[3]：Song Q，Zhao B，Li J，et al.An Improved DC Solid StateTransformer Based on Switched Capacitor and Multiple-Phase-Shift Shoot-Through Modulation for Integration of LVDC Energy Storage System and MVDCDistribution Grid[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics，2018，65(8)：6719-6729.
文献[4]：赵彪，安峰，宋强，等.双有源桥式直流变压器发展与应用[J].中国电机工程学报，2021，41(01)：288-298.
文献[5]：李建国，赵彪，宋强，等.直流配电网中高频链直流变压器的电压平衡控制策略研究[J].中国电机工程学报，2016，36(2)：327-334.
文献[6]：SHI Haixu，SUN Kai，LI Yunwei，et al.Virtual transformer controlfor DC-DC interlinking converters in DC microgrids[C]//2019IEEE EnergyConversion Congress and Exposition(ECCE).Baltimore，MD，USA：IEEE，2019：4268-4273.
文献[7]：AN Feng，ZHAO Biao，WANG Jing，et al.An adaptive control methodof DC transformers imitating AC transformers for flexible DC distributionapplication[C]//2020IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition(APEC).New Orleans，LA，USA：IEEE，2020：332-337.
文献[8]：李周，李亚州，陆于平，等.多端柔性直流电网主动功率平衡协调控制策略[J].电力系统自动化，2019，43(17)：117-124.
文献[9]：李佳林，廖凯，杨健维，等.计及换流站闭锁的多端直流系统限流电抗器优化配置策略[J].电力系统自动化，2021，45(11)：102-110.
文献[10]：祁晓敏，裴玮，李鲁阳，等.基于DAB直流变压器的多电压等级交直流混合配电网故障特性分析[J].中国电机工程学报，2019，39(06)：1582-1591.
发明内容
本申请提供了一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法及相关装置，用于解决直流变压器出现的涌流现象容易导致直流变压器保护停机的技术问题。
有鉴于此，本申请第一方面提供了一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法，所述方法包括：
S1、当直流变压器的高压侧发生过流故障时，控制所述直流变压器的H桥结构进行闭锁，并控制所述直流变压器的DAB结构保持运行状态；
S2、判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，若是，执行步骤S4，否则执行步骤S3；
S3、控制所述直流变压器的H桥结构由闭锁状态转为正常运行状态，并控制电网系统由正常运行模式转变为低压侧电压运行模式；
S4、对所述直流变压器进行停机处理。
可选地，所述当直流变压器的高压侧发生过流故障时，控制所述直流变压器的H桥结构进行闭锁，并控制所述直流变压器的DAB结构保持运行状态，具体包括：
连续对所述直流变压器的高压侧进行电流监测；
当所述直流变压器的高压侧发生±10kV过流故障时，所述直流变压器的控制器发送控制命令至模块控制板，使得所述直流变压器的H桥结构由正常运行状态转为闭锁状态，所述直流变压器的DAB结构保持运行状态。
可选地，所述判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，具体为：判断电网系统在2ms内是否再次发生±10kV过流故障。
可选地，所述判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，具体包括：判断电网系统在预置时间范围内是否发生欠压或过压故障。
本申请第二方面提供一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制系统，所述系统包括：
第一控制单元，用于当直流变压器的高压侧发生过流故障时，控制所述直流变压器的H桥结构进行闭锁，并控制所述直流变压器的DAB结构保持运行状态；
判断单元，用于判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，若是，触发第三控制单元，否则触发第二控制单元；
第二控制单元，用于控制所述直流变压器的H桥结构由闭锁状态转为正常运行状态，并控制电网系统由正常运行模式转变为低压侧电压运行模式；
第三控制单元，用于对所述直流变压器进行停机处理。
可选地，所述第一控制单元，具体用于：
连续对所述直流变压器的高压侧进行电流监测；当所述直流变压器的高压侧发生±10kV过流故障时，所述直流变压器的控制器发送控制命令至模块控制板，使得所述直流变压器的H桥结构由正常运行状态转为闭锁状态，所述直流变压器的DAB结构保持运行状态。
可选地，所述判断单元，具体用于：
判断电网系统在2ms内是否再次发生±10kV过流故障，若是，触发第三控制单元，否则触发第二控制单元。
可选地，所述判断单元，具体用于：
判断电网系统在预置时间范围内是否发生欠压或过压故障，若是，触发第三控制单元，否则触发第二控制单元。
本申请第三方面提供一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制设备，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令，执行如上述第一方面所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法的步骤。
本申请第四方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行上述第一方面所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法。
从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
本申请提供了一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法，包括：S1、当直流变压器的高压侧发生过流故障时，控制直流变压器的H桥结构进行闭锁，并控制直流变压器的DAB结构保持运行状态；S2、判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，若是，执行步骤S4，否则执行步骤S3；S3、控制直流变压器的H桥结构由闭锁状态转为正常运行状态，并控制电网系统由正常运行模式转变为低压侧电压运行模式；S4、对直流变压器进行停机处理。
本申请的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法，通过H桥结构暂时性闭锁+DAB不闭锁的抑制策略，可在功率阶跃波动时，增加一定程度的过电流抑制能力，同时保留直流侧短路故障时的电流抑制能力和保护门限设置。本申请提出的方法已在实际多端互联柔性直流配电网系统工程中成功应用，具有工程实用价值，从而解决了直流变压器出现的涌流现象容易导致直流变压器保护停机的技术问题。
附图说明
图1为本申请实施例中提供的一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法的流程示意图；
图2为本申请实施例中提供的一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法的结构示意图；
图3为直流变压器涌流故障全过程示意图；
图4为直流变压器涌流潜在流通路径示意图；
图5为单换流站闭锁后的暂态等效电路示意图；
图6为提出的一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法的等效电路图；
图7为提传统抑制方法的等效电路图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，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，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
以下为申请人通过工程实际运行中直流变压器出现的涌流现象分析得到的直流变压器机理过程：
请参阅图3，3所示为涌流故障全过程示意图。
某换流站I交流侧10kV线路B相故障，触发换流站暂时性闭锁，在1ms时间内±10kV直流母线电压控制权交接给换流站II；在t＝3.3ms时直流变压器系统出现高压侧涌流故障，此时直流变压器紧急闭锁；同时，换流站II站出现级控制保护A逻辑紧急闭锁；在t＝7.8ms时直流断路器分闸，此时多端互联柔直配电网系统停止运行。
针对交流扰动导致换流站闭锁，瞬间造成剩余各端口功率潮流的阶跃式大幅度波动而重新分配功率时，为便于分析，考虑单端换流站对直流变压器注入能量的涌流影响。如图4所示工程实际运行中直流变压器出现涌流的潜在路径。由图4可知，当换流站I单站闭锁时，换流II站的潮流在瞬间必须找到流通路径，而直流变压器的H桥结构为潮流的转移提供了回路，瞬间的潮流通过直流变压器的H桥反并联二极管形成回路，是直流变压器涌流的机理。
考虑整体系统过程进行建模分析，本工程中直流变压器开关频率为20kHz，控制器周期设定为100μs，在唐家换流站闭锁后的两个周期内，另两个换流站以及直流变压器保持正常工作时的某个瞬态，且在考虑暂态电流变化量时电容可等效为短路，则此四个端口系统直流侧可简化等效为如图5所示电路。
其中LPET近似为直流变压器高压侧端口电抗，L1、L2分别为鸡山I和鸡山II换流站三桥臂并联电抗。根据故障录波闭锁后直流电压变化缓慢且幅度小，换流变和直流变压器端口电压近似相等，且200μs内等效为不变，则有：
Figure BDA0003253256690000061
因此对于直流变压器，其电流有：
Figure BDA0003253256690000071
由此可见，电抗最小的并联支路必定承担更大的变化。综上，在柔直配电系统单端口直流电流出现快速大幅度波动时，要减小直流变压器端口过电流的关键在于增加直流变压器端口电抗值。
上述涌流机理的分析可推广至大规模多端互联系统中，单站闭锁导致的瞬间潮流重新分配，而阻抗小的设备为潮流转移提供了阻抗回路，并且只要直流变压器的拓扑结构(半桥、全桥、开关电容式等)存在反并联二极管，此潜在涌流回路天然存在，从而导致直流变压器容易保护停机。
申请人在研究时，考虑通过不闭锁实现故障穿越时，由于直流变压器解锁模式下直流涌流上升速度过快，若放开直流变压器过流保护门限值将导致设备具有具有较大的安全运行风险。此外，考虑系统发生直流故障时，极短时间内容易导致电抗饱和，放开保护门限值将更容易导致设备损坏。增加电抗值是一种可行的方案。但带来成本和设备体积增加，因此可考虑从直流变压器的控制策略层面抑制直流变压器涌流现象。
针对多端互联系统瞬间潮流重新分配导致的涌流现象，并不是一种直流系统故障工况。因此，本申请提出一种直流变压器涌流暂时性闭锁抑制策略，直流变压器闭锁后过电流将被抑制并快速恢复正常值，此时不执行分断高低压侧断路器命令。由于过流保护门限为短路故障留有充足裕度，对于功率阶跃工况造成的暂时性过流故障，可在原保护基础上增加暂时性闭锁抑制策略，暂时性闭锁功能只闭锁模块的高压侧H桥，DAB模块始终处于运行状态。
因此，提出了以下的一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法：
请参阅图1，本申请实施例提供的一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法，包括：
步骤101、当直流变压器的高压侧发生过流故障时，控制所述直流变压器的H桥结构进行闭锁，并控制所述直流变压器的DAB结构保持运行状态。
步骤102、判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，若是，执行步骤104，否则执行步骤103。
步骤103、控制所述直流变压器的H桥结构由闭锁状态转为正常运行状态，并控制电网系统由正常运行模式转变为低压侧电压运行模式。
步骤104、对所述直流变压器进行停机处理。
本申请实施例的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法，当直流变压器高压侧发生过流故障时，控制器发送H桥暂时性闭锁+DAB运行命令到模块控制板。此时，模块控制板由正常运行状态转为H桥闭锁+DAB运行状态，DAB继续控制模块高压侧电容电压。由于此过流过程时间较短，控制器执行暂时性闭锁控制逻辑，在2ms内检测系统无新增故障后，执行闭锁后重启逻辑和重启命令，系统正常运行控制为低压侧电压模式。在暂时性闭锁恢复启动的过程中，若再次发生±10kV侧过流，直流变压器按照停机处理，避免并网失败等因素导致直流变反复并网。
本申请的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法，关键在于H桥结构暂时性闭锁、DAB结构不闭锁控制。在2ms时间内直流微电网电压由于存在储能支持，电压不会存在较大波动。与传统直接闭锁控制策略对比分析，本申请的方案的DAB控制信号不封波，保留了DAB模块电流通路。
请参阅图6和图7，图6和图7为本申请提出的抑制方法和传统原封波保护逻辑方案的对比等效电路图。
传统直接闭锁控制策略下，过流达到定值后直流变压器所有可控开关全部闭锁，电流只能通过二极管向各模块的电容充电，不可放电，等效电路为电抗串联二极管和综合等效电容CH1：
Figure BDA0003253256690000081
从封波保护启动开始，可认为外部电路是电压源，直流变压器等效电路为有初始电流的LC串联回路，其二阶动态方程如下：
Figure BDA0003253256690000082
封波后直流母线电压精确计算较为复杂，而直流侧电压变化较小且缓慢，可假设其变化率在直流变压器电流降为零前为恒定值，代入边界条件可得直流变压器输入电流iHV近似表达式，由于二极管存在，iHV必须大于0，衰减至0后不再变化，得到输入电流为：
Figure BDA0003253256690000083
Figure BDA0003253256690000091
已知直流变压器闭锁脉冲时电流初始状态，式(3)、(4)可求得电流峰值大小。本申请提出的暂时性闭锁抑制策略与传统控制相比，其等效电路中增加了一条电流通路，等效增加了DAB高频变压器电抗和漏抗，对电流变化的抑制作用增大，可保证电流峰值低于用上述计算式求得的结果。因此，本申请提出的一种暂时性闭锁抑制策略可实现直流变压器短暂过流故障的穿越，电网异常状态消除后直流变压器恢复正常运行，整个过程中不改变系统运行模式，提高系统可靠性。
以上为本申请提供的一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法的实施例，以上为本申请提供的一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制系统的实施例。
请参阅图2，本申请实施例提供的一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制系统，包括：
第一控制单元201，用于当直流变压器的高压侧发生过流故障时，控制所述直流变压器的H桥结构进行闭锁，并控制所述直流变压器的DAB结构保持运行状态。
判断单元202，用于判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，若是，触发第二控制单元203，否则触发第三控制单元204。
第二控制单元203，用于控制所述直流变压器的H桥结构由闭锁状态转为正常运行状态，并控制电网系统由正常运行模式转变为低压侧电压运行模式。
第三控制单元204，用于对所述直流变压器进行停机处理。
本申请的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制系统，通过H桥结构暂时性闭锁+DAB不闭锁的抑制策略，可在功率阶跃波动时，增加一定程度的过电流抑制能力，同时保留直流侧短路故障时的电流抑制能力和保护门限设置。本申请提出的方法已在实际多端互联柔性直流配电网系统工程中成功应用，具有工程实用价值，从而解决了直流变压器出现的涌流现象容易导致直流变压器保护停机的技术问题。
进一步地，本申请还提供了一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制设备，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行上述方法实施例所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法。
进一步地，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行上述方法实施例所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，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、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文全称：Read-OnlyMemory，英文缩写：ROM)、随机存取存储器(英文全称：Random Access Memory，英文缩写：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法，其特征在于，包括：
S1、当直流变压器的高压侧发生过流故障时，控制所述直流变压器的H桥结构进行闭锁，并控制所述直流变压器的DAB结构保持运行状态；
S2、判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，若是，执行步骤S4，否则执行步骤S3；
S3、控制所述直流变压器的H桥结构由闭锁状态转为正常运行状态，并控制电网系统由正常运行模式转变为低压侧电压运行模式；
S4、对所述直流变压器进行停机处理。
2.根据权利要求1所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法，其特征在于，所述当直流变压器的高压侧发生过流故障时，控制所述直流变压器的H桥结构进行闭锁，并控制所述直流变压器的DAB结构保持运行状态，具体包括：
连续对所述直流变压器的高压侧进行电流监测；
当所述直流变压器的高压侧发生±10kV过流故障时，所述直流变压器的控制器发送控制命令至模块控制板，使得所述直流变压器的H桥结构由正常运行状态转为闭锁状态，所述直流变压器的DAB结构保持运行状态。
3.根据权利要求2所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法，其特征在于，所述判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，具体为：判断电网系统在2ms内是否再次发生±10kV过流故障。
4.根据权利要求1所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法，其特征在于，所述判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，具体包括：判断电网系统在预置时间范围内是否发生欠压或过压故障。
5.一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制系统，其特征在于，包括：
第一控制单元，用于当直流变压器的高压侧发生过流故障时，控制所述直流变压器的H桥结构进行闭锁，并控制所述直流变压器的DAB结构保持运行状态；
判断单元，用于判断电网系统在预置时间范围内是否再次发生故障，若是，触发第三控制单元，否则触发第二控制单元；
第二控制单元，用于控制所述直流变压器的H桥结构由闭锁状态转为正常运行状态，并控制电网系统由正常运行模式转变为低压侧电压运行模式；
第三控制单元，用于对所述直流变压器进行停机处理。
6.根据权利要求5所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制系统，其特征在于，所述第一控制单元，具体用于：
连续对所述直流变压器的高压侧进行电流监测；当所述直流变压器的高压侧发生±10kV过流故障时，所述直流变压器的控制器发送控制命令至模块控制板，使得所述直流变压器的H桥结构由正常运行状态转为闭锁状态，所述直流变压器的DAB结构保持运行状态。
7.根据权利要求6所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制系统，其特征在于，所述判断单元，具体用于：
判断电网系统在2ms内是否再次发生±10kV过流故障，若是，触发第三控制单元，否则触发第二控制单元。
8.根据权利要求5所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制系统，其特征在于，所述判断单元，具体用于：
判断电网系统在预置时间范围内是否发生欠压或过压故障，若是，触发第三控制单元，否则触发第二控制单元。
9.一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器：
所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行权利要求1-4任一项所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1-4任一项所述的柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法。
CN202111052385.2A 2021-09-08 2021-09-08 一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法及相关装置 Pending CN113612197A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111052385.2A CN113612197A (zh) 2021-09-08 2021-09-08 一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法及相关装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111052385.2A CN113612197A (zh) 2021-09-08 2021-09-08 一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法及相关装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113612197A true CN113612197A (zh) 2021-11-05

Family

ID=78310213

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111052385.2A Pending CN113612197A (zh) 2021-09-08 2021-09-08 一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法及相关装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113612197A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114725909A (zh) * 2022-06-08 2022-07-08 广东电网有限责任公司珠海供电局 一种多端口直流配电网涌流抑制控制方法及装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107147081A (zh) * 2017-07-20 2017-09-08 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种变压器稳态比率差动保护逻辑优化方法
CN108963987A (zh) * 2018-06-11 2018-12-07 清华大学 用于直流电网故障限流装置的混合运行控制方法
CN112087134A (zh) * 2020-07-31 2020-12-15 中国电力科学研究院有限公司 一种储能型直接耦合式直流变压器及控制方法
WO2021047343A1 (zh) * 2019-09-10 2021-03-18 许继电气股份有限公司 一种直流配电网直流线路保护方法及装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107147081A (zh) * 2017-07-20 2017-09-08 云南电网有限责任公司电力科学研究院 一种变压器稳态比率差动保护逻辑优化方法
CN108963987A (zh) * 2018-06-11 2018-12-07 清华大学 用于直流电网故障限流装置的混合运行控制方法
WO2021047343A1 (zh) * 2019-09-10 2021-03-18 许继电气股份有限公司 一种直流配电网直流线路保护方法及装置
CN112087134A (zh) * 2020-07-31 2020-12-15 中国电力科学研究院有限公司 一种储能型直接耦合式直流变压器及控制方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
李洁: "南澳柔性直流输电系统涌流抑制措施及试验分析", 广东电力, no. 03, 25 March 2017 (2017-03-25), pages 112 - 115 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114725909A (zh) * 2022-06-08 2022-07-08 广东电网有限责任公司珠海供电局 一种多端口直流配电网涌流抑制控制方法及装置
CN114725909B (zh) * 2022-06-08 2022-08-19 广东电网有限责任公司珠海供电局 一种多端口直流配电网涌流抑制控制方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2740012C1 (ru) Продольный компенсатор и способ управления
CN112886550B (zh) 基于源网配合的mmc柔性直流电网自适应故障清除方法
CN111224569B (zh) 一种低全桥比例子模块混合型mmc及其直流故障处理策略
WO2021196563A1 (zh) 一种电阻型子模块混合mmc及其直流故障处理策略
CA3018404A1 (en) Method and system for fault positioning and recovery of voltage source converter
CN110350496B (zh) 一种多端柔性直流电网故障限流方法及装置
Kontos et al. Providing dc fault ride-through capability to H-bridge MMC-based HVDC networks
Li et al. DC fault current limiting effect of MMC submodule capacitors
Liu et al. Protection of microgrids with high amounts of renewables: Challenges and solutions
Lai et al. A short-circuit current calculation method for low-voltage DC microgrid
CN103762612B (zh) 使用隔离开关带电接入多端柔性直流输电系统的方法
CN113612197A (zh) 一种柔性直流配电网直流变压器涌流抑制方法及相关装置
Khairnar et al. Fault detection and diagnosis of monopolar configured VSC based high voltage direct current transmission line
ZerihunDejene et al. Design of a DC fault current reduction control for half-bridge modular multi-level converters
CN111711173B (zh) 一种高低压端口短路故障的光伏多端口直流保护系统
CN112366669A (zh) 多端直流输电系统中限流电抗器优化配置方法及装置
Gaidhani et al. Analysis of MMC coordination with hybrid DC breakers for HVDC grid protection
CN114552625B (zh) 一种mmc-mtdc系统直流短路故障的混合穿越方法
CN114844368A (zh) 一种直流变压器及低压双向故障电流抑制方法
Rahman et al. DC fault protection of multi-terminal HVDC systems using DC network partition and DC circuit breakers
CN110165641B (zh) 柔性直流输电系统中直流断路器的重合方法
Dai et al. DC line protection for flexible MVDC distribution grid with renewable energy resources
CN111934302A (zh) 一种应用于柔性直流输电系统抑制单相故障短路电流的系统及方法
Han et al. Interaction Characteristics of Ports of PET in AC/DC Hybrid System under Large Disturbances
Han et al. DC Side Main Circuit Parameter Selection of MMC-MTDC Systems with HVDC CBs and SFCLs

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination