CN113964817A - 双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法及系统。本发明注入电压控制模式的控制方法如下：初始状态双线运行，注入电压指令值为V1；第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的注入电压指令值保持不变，仍为V1；待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优注入电压指令值。本发明确保运行线路安全、经济、高效运行。
Description
技术领域
本发明属于分布式潮流控制领域，具体地说一种双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法及系统。
背景技术
随着高压直流输电、新能源发电在电网接入规模不断扩大，大容量电源分层接入电网后的潮流控制与新能源灵活消纳问题日益突出，电网运行过程中潮流波动大、分布不均衡现象严重，造成重要及关键供电断面限额偏低，成为电网供电能力制约的瓶颈，同时也造成电网资产运行效率低下。目前解决供电瓶颈及断面超限问题的主要方式有加强电网建设，部分区域探索了统一潮流控制器等应对措施来解决这些问题，均存在建设周期长、投资大、占地大等问题，综合评价无法兼顾电网运行与投资效益问题，因此有必要研究提升系统潮流输送能力的新型技术手段，提高电网运行效率与安全稳定性。
分布式潮流控制器（Distributed Power Flow Controller, DPFC）是一类新型柔性潮流控制装置，可应用于输电网，可分布式地安装于变电站内，具有系统运行优化、均衡优化潮流分布、限制潮流断面过载、抑制功率振荡和次同步谐振的功能。在输配电网应用DPFC将有效的提升局部电网潮流输送能力，提高电网运行效率与安全稳定性。
DPFC应用于单回交流线路时可以对单回线路的潮流进行优化控制，DPFC应用于双回交流线路时可以对双回线路组成的断面潮流进行优化控制。对于DPFC应用于双回交流线路的情况，当一回交流线路因检修等原因需要停运时，由于DPFC分散在线路各个位置，考虑到网络安全等原因，不建议无线控制启停DPFC设备，因此此时仅操作停运交流线路，双回线路DPFC子模块根据线路电流情况自动控制设备启停，运行线路的DPFC应按照控制指令将运行线路的潮流继续优化控制，以确保运行线路安全、经济、高效运行。因此需要根据DPFC控制模式的不同，设计合适的控制策略。
目前国内外学者还未对DPFC的双线转单线运行模式的控制策略方面有过研究。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法及系统，当一回交流线路因检修等原因需要停运时，DPFC仍可按照控制指令将运行线路的潮流继续优化控制，以确保运行线路安全、经济、高效运行。
本发明控制方法采用的第一种技术方案为：双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其注入电压控制模式的控制方法如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于注入电压控制模式，注入电压指令值为V1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的注入电压指令值保持不变，仍为V1，因此第二DPFC的出力大小不变；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优注入电压指令值。
本发明控制方法采用的第二种技术方案为：双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其电抗控制模式的控制方法如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于电抗控制模式，电抗指令值为X1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的电抗指令值保持不变，仍为X1，考虑到第一线路停运后流过第二DPFC的电流增大，因此第二DPFC的出力增大；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优电抗指令值。
本发明控制方法采用的第三种技术方案为：双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其功率控制模式的控制方法如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于功率控制模式，功率指令值为P；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的功率指令值保持不变，仍为P，考虑到此时第二线路的自然潮流的值小于P，因此第二DPFC的感性出力下降或者容性出力上升；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优功率指令值。
本发明控制方法采用的第四种技术方案为：双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其断面限额控制模式的控制方法如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于断面限额控制模式，断面功率指令值为P1；
①双线功率实际值小于等于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC出力均为0
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1，第二DPFC的出力保持为0；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优断面限额指令值；
②双线功率实际值大于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC均为感性出力
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率大于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，考虑到转移比第二DPFC的感性出力下降；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，第二DPFC的出力降为0；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优断面限额指令值。
进一步地，所述断面限额控制模式的①中，第二线路的功率小于断面功率指令值P1是指：考虑到转移比，第二线路的功率必然小于双线运行的断面功率指令值P1。
进一步地，待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优指令值（指第二DPFC的最优注入电压指令、第二DPFC的最优电抗指令值、第二DPFC的最优功率指令值和第二DPFC的最优断面限额指令值）。
进一步地，所述的功率控制模式中，功率指令值P为双线功率之和。
本发明控制系统采用的第一种技术方案为：双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其包括注入电压控制单元，所述注入电压控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于注入电压控制模式，注入电压指令值为V1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的注入电压指令值保持不变，仍为V1，因此第二DPFC的出力大小不变；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优注入电压指令值。
本发明控制系统采用的第二种技术方案为：双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其包括电抗控制单元，所述电抗控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于电抗控制模式，电抗指令值为X1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的电抗指令值保持不变，仍为X1，考虑到第一线路停运后流过第二DPFC的电流增大，因此第二DPFC的出力增大；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优电抗指令值。
本发明控制系统采用的第三种技术方案为：双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其包括功率控制单元，所述功率控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于功率控制模式，功率指令值为P；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的功率指令值保持不变，仍为P，考虑到此时第二线路的自然潮流的值小于P，因此第二DPFC的感性出力下降或者容性出力上升；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优功率指令值。
本发明控制系统采用的第四种技术方案为：双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其包括断面限额控制单元，所述断面限额控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于断面限额控制模式，断面功率指令值为P1；
①双线功率实际值小于等于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC出力均为0
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1，第二DPFC的出力保持为0；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优断面限额指令值；
②双线功率实际值大于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC均为感性出力
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率大于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，考虑到转移比第二DPFC的感性出力下降；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，第二DPFC的出力降为0；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优断面限额指令值。
进一步地，所述的注入电压控制单元、电抗控制单元、功率控制单元和断面限额控制单元中，最小允许电流值是指能维持自取能的最小电流。
进一步地，所述的功率控制单元中，功率指令值P为双线功率之和。
进一步地，所述的注入电压控制单元、电抗控制单元、功率控制单元和断面限额控制单元中，待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，分别设定第二DPFC的最优注入电压指令、第二DPFC的最优电抗指令值、第二DPFC的最优功率指令值和第二DPFC的最优断面限额指令值。
进一步地，所述断面限额控制单元的控制过程
中，第二线路的功率小于断面功率指令值P1是指：考虑到转移比，第二线路的功率必然小于双线运行的断面功率指令值P1。
本发明具有的有益效果如下：当一回交流线路因检修或倒方式等原因需要停运时，本发明实现了仅操作停运交流线路，双回线路DPFC子模块根据线路电流情况自动控制设备启停，且DPFC仍能按照控制指令将运行线路的潮流继续优化控制，整个切换过程平滑、稳定，确保运行线路安全、经济、高效运行。
附图说明
图1为本发明分布式潮流控制器的一次接线图。
具体实施方式
下面结合实施例和说明书附图对本发明的技术方案进行更加清楚、完整的描述。
图1为双线DPFC的一次接线图，包含多级子模块及公共开关刀闸区域，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC，第一线路和第二线路分别通过交流断路器和隔离刀闸连接至第一交流母线和第二交流母线。DPFC的单个子模块包括取能电流互感器、旁路开关、双向导通晶闸管TBS和全桥模块；所述的取能电流互感器与全桥模块串联，旁路开关、双向导通晶闸管TBS和全桥模块并联。旁路开关、双向导通晶闸管主要用于子模块的投入和退出，同时在故障发生时起到保护全桥模块的作用。
图1中，Ubus1、Ubus2为左侧变电站第一母线和第二母线的PT，TV1、TV2为右侧变电站第一母线和第二母线的PT。
W1.DS41、W1.DS42、W1.QF1为第一线路连接至左侧变电站母线的交流断路器和隔离刀闸。
W2.DS41、W2.DS42、W2.QF1为第二线路连接至左侧变电站母线的交流断路器和隔离刀闸。
MOV为避雷器、BPS为双向导通晶闸管。
KM1、KM2为子模块的旁路开关。
C1#-C9#表示9个子模块对应的电容编号。
DPFC有四种控制模式：
（1）注入电压控制模式
给定注入电压指令，向运行线路串入一个与线路电流相位垂直的电压，通过注入电压改变线路两端电压的相角差，实现潮流调节的模式。
（2）电抗控制模式
给定电抗控制指令，向线路注入一个等效电抗，通过改变线路等效电抗的大小，实现线路潮流的调节。
（3）功率控制模式
给定功率指令，在DPFC可调节的范围内将线路功率调节为设定值。单线运行时功率指令值为单线功率，双线运行时功率指令值为双线功率之和。
（4）断面限额控制模式
当断面功率（单线运行时断面功率为单线功率，双线运行时断面功率为双线功率）小于设定的限额时，DPFC注入电压为0，在断面的功率超过设定的限额时，DPFC提升注入线路的电压（感性出力），确保断面功率不超过限额值。
实施例1
一种双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，其注入电压控制模式进行如下控制：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于注入电压控制模式，注入电压指令值为V1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的注入电压指令值保持不变，仍为V1，因此第二DPFC的出力大小不变；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优注入电压指令值。
实施例2
一种双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，其电抗控制模式进行如下控制：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于电抗控制模式，电抗指令值为X1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的电抗指令值保持不变，仍为X1，考虑到第一线路停运后流过第二DPFC的电流增大，因此第二DPFC的出力增大；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优电抗指令值。
实施例3
一种双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，其功率控制模式进行如下控制：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于功率控制模式，功率指令值为P（双线功率之和）；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的功率指令值保持不变，仍为P，考虑到此时第二线路的自然潮流的值小于P，因此第二DPFC的感性出力下降或者容性出力上升；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优功率指令值。
实施例4
一种双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，其断面限额控制模式进行如下控制：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于断面限额控制模式，断面功率指令值为P1；
①双线功率实际值小于等于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC出力均为0
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1（考虑到转移比，第二线路的功率必然小于双线运行的断面功率指令值P1），第二DPFC的出力保持为0；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优断面限额指令值；
②双线功率实际值大于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC均为感性出力
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率大于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，考虑到转移比第二DPFC的感性出力下降；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，第二DPFC的出力降为0；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优断面限额指令值。
实施例5
一种双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，其按DPFC的四种控制模式分别进行如下控制：
1）注入电压控制模式
初始状态双线运行，双线DPFC运行于注入电压控制模式，注入电压指令值为V1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的注入电压指令值保持不变，仍为V1，因此第二DPFC的出力大小不变；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优注入电压指令值；
2）电抗控制模式
初始状态双线运行，双线DPFC运行于电抗控制模式，电抗指令值为X1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的电抗指令值保持不变，仍为X1，考虑到第一线路停运后流过第二DPFC的电流增大，因此第二DPFC的出力增大；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优电抗指令值；
3）功率控制模式
初始状态双线运行，双线DPFC运行于功率控制模式，功率指令值为P（双线功率之和）；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的功率指令值保持不变，仍为P，考虑到此时第二线路的自然潮流的值小于P，因此第二DPFC的感性出力下降或者容性出力上升；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优功率指令值；
4）断面限额控制模式
初始状态双线运行，双线DPFC运行于断面限额控制模式，断面功率指令值为P1；
①双线功率实际值小于等于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC出力均为0
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1（考虑到转移比，第二线路的功率必然小于双线运行的断面功率指令值P1），第二DPFC的出力保持为0；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优断面限额指令值；
②双线功率实际值大于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC均为感性出力
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率大于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，考虑到转移比第二DPFC的感性出力下降；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，第二DPFC的出力降为0；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优断面限额指令值。
实施例6
双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，其包括注入电压控制单元，该注入电压控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于注入电压控制模式，注入电压指令值为V1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的注入电压指令值保持不变，仍为V1，因此第二DPFC的出力大小不变；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优注入电压指令值。
实施例7
双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，其包括电抗控制单元，该电抗控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于电抗控制模式，电抗指令值为X1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的电抗指令值保持不变，仍为X1，考虑到第一线路停运后流过第二DPFC的电流增大，因此第二DPFC的出力增大；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优电抗指令值。
实施例8
双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，其包括功率控制单元，该功率控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于功率控制模式，功率指令值为P（双线功率之和）；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的功率指令值保持不变，仍为P，考虑到此时第二线路的自然潮流的值小于P，因此第二DPFC的感性出力下降或者容性出力上升；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优功率指令值。
实施例9
双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，其包括断面限额控制单元，该断面限额控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于断面限额控制模式，断面功率指令值为P1；
①双线功率实际值小于等于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC出力均为0
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1（考虑到转移比，第二线路的功率必然小于双线运行的断面功率指令值P1），第二DPFC的出力保持为0；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优断面限额指令值。
②双线功率实际值大于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC均为感性出力
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率大于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，考虑到转移比第二DPFC的感性出力下降；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，第二DPFC的出力降为0；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优断面限额指令值。
实施例10
双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，其按DPFC的四种控制模式分为如下控制单元：
1）注入电压控制单元
所述注入电压控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于注入电压控制模式，注入电压指令值为V1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的注入电压指令值保持不变，仍为V1，因此第二DPFC的出力大小不变；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优注入电压指令值。
2）电抗控制单元
所述电抗控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于电抗控制模式，电抗指令值为X1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的电抗指令值保持不变，仍为X1，考虑到第一线路停运后流过第二DPFC的电流增大，因此第二DPFC的出力增大；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优电抗指令值。
3）功率控制单元
所述功率控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于功率控制模式，功率指令值为P（双线功率之和）；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的功率指令值保持不变，仍为P，考虑到此时第二线路的自然潮流的值小于P，因此第二DPFC的感性出力下降或者容性出力上升；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优功率指令值。
4）断面限额控制单元
所述断面限额控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于断面限额控制模式，断面功率指令值为P1；
①双线功率实际值小于等于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC出力均为0
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1（考虑到转移比，第二线路的功率必然小于双线运行的断面功率指令值P1），第二DPFC的出力保持为0；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优断面限额指令值。
②双线功率实际值大于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC均为感性出力
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值（即能维持自取能的最小电流）以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率大于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，考虑到转移比第二DPFC的感性出力下降；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，第二DPFC的出力降为0；
待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优断面限额指令值。
以上实施例仅是本发明的较佳实施例而已。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其特征在于，注入电压控制模式的控制方法如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于注入电压控制模式，注入电压指令值为V1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的注入电压指令值保持不变，仍为V1，因此第二DPFC的出力大小不变；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优注入电压指令值。
2.双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其特征在于，电抗控制模式的控制方法如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于电抗控制模式，电抗指令值为X1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的电抗指令值保持不变，仍为X1，考虑到第一线路停运后流过第二DPFC的电流增大，因此第二DPFC的出力增大；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优电抗指令值。
3.双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其特征在于，功率控制模式的控制方法如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于功率控制模式，功率指令值为P；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的功率指令值保持不变，仍为P，考虑到此时第二线路的自然潮流的值小于P，因此第二DPFC的感性出力下降或者容性出力上升；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优功率指令值。
4.双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其特征在于，断面限额控制模式的控制方法如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于断面限额控制模式，断面功率指令值为P1；
①双线功率实际值小于等于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC出力均为0
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1，第二DPFC的出力保持为0；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优断面限额指令值；
②双线功率实际值大于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC均为感性出力
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率大于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，考虑到转移比第二DPFC的感性出力下降；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1，第二DPFC的断面限额指令值不变，第二DPFC的出力降为0；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优断面限额指令值。
5.根据权利要求4所述的双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，其特征在于，所述断面限额控制模式的①中，第二线路的功率小于断面功率指令值P1是指：考虑到转移比，第二线路的功率必然小于双线运行的断面功率指令值P1。
6.根据权利要求1-4任一项所述的双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制方法，其特征在于，待第二线路潮流稳定后，综合考虑系统安全和线路潮流的最优分布，设定第二DPFC的最优指令值。
7.双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其特征在于，包括注入电压控制单元，所述注入电压控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于注入电压控制模式，注入电压指令值为V1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的注入电压指令值保持不变，仍为V1，因此第二DPFC的出力大小不变；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优注入电压指令值。
8.双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其特征在于，包括电抗控制单元，所述电抗控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于电抗控制模式，电抗指令值为X1；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，第一DPFC的旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的电抗指令值保持不变，仍为X1，考虑到第一线路停运后流过第二DPFC的电流增大，因此第二DPFC的出力增大；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优电抗指令值。
9.双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其特征在于，包括功率控制单元，所述功率控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于功率控制模式，功率指令值为P；
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，第二DPFC的功率指令值保持不变，仍为P，考虑到此时第二线路的自然潮流的值小于P，因此第二DPFC的感性出力下降或者容性出力上升；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优功率指令值。
10.双线转单线运行工况下分布式潮流控制器控制系统，所述的双线为第一线路和第二线路，第一线路串联第一DPFC，第二线路串联第二DPFC；其特征在于，包括断面限额控制单元，所述断面限额控制单元的控制过程如下：
初始状态双线运行，双线DPFC运行于断面限额控制模式，断面功率指令值为P1；
①双线功率实际值小于等于断面功率指令值P1，此时第一DPFC、第二DPFC出力均为0
第一线路操作停运，此时第一线路电流下降至最小允许电流值以下，第一DPFC闭锁，旁路开关合上；
第一线路的绝大部分潮流转移至第二线路，若第二线路的电流达到过载电流限值，第二DPFC迅速调节注入电压，将第二线路的电流控制在过载电流限值；若第二线路的电流未达到过载电流限值，且第二线路的功率小于断面功率指令值P1，第二DPFC的出力保持为0；
待第二线路潮流稳定后，设定第二DPFC的最优断面限额指令值；
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