CN114035111B - 一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法和装置，所述方法包括：获取柔直换流站的外环控制方式组合、电流限幅方式、与所述外环控制方式组合对应的第一参数和与所述电流限幅方式对应的第二参数；根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量；根据所述柔直短路电流分量，与测量获得的交流侧提供短路电流分量做矢量叠加，获得柔直近端交流母线的短路电流值。相对于现有技术考虑了柔直外环运行方式及参考值、内环限流方式及参数，保留了电流的相位信息，提高了在柔直系统不同控制方式及参考值下，对柔直侧提供的短路电流的测量的准确性，相比现有技术考虑更加全面，也更贴近实际的应用场景。

Description

一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法和装置
技术领域
本发明涉及柔性直流输电领域，尤其涉及一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法和装置。
背景技术
近年来，电网受端电压失稳风险较大，柔性直流输电以其功率快速控制和调节、有功和无功解耦、无换相故障等特点得到越来越广泛的应用。然而受端系统由于负荷密集、主网结构紧凑、大规模新能源接入，面临着短路电流超标风险。已有研究指出柔性直流接入后将增大交流短路电流水平，但目前对其影响因素及测量的方法尚不全面，随着投运及规划中的柔性直流输电工程容量越来越大、数量越来越多，柔性直流接入后对交流系统短路电流水平的影响正在受到学术界和工程界的广泛关注。因此，需要柔直提供的短路电流水平的分析及测量的方法。
在现有的工程处理方法中，技术人员常采用柔性直流换流器电流限幅值同交流短路电流分量做幅值的叠加，测量获得的交流短路电流比实际值要大；或采用柔性直流输出无功电流限幅值同交流短路电流做幅值叠加等。而这些处理方法都是近似的方法，忽略或者仅简单考虑了柔性直流提供短路电流分量和交流侧提供短路电流分量之间的矢量叠加关系，且忽略了柔直的控制方式以及参考值，因此测量的误差较大。
发明内容
本发明提供了一种对柔直近端交流母线的短路电流测量方法和装置，综合考虑了柔性直流在不同控制方式及参考值下，柔性直流侧提供短路电流分量的幅值和相位，提高了柔直近端交流母线的短路电流测量的精确性，减少了测量误差。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法，包括：
获取柔直换流站信息；其中，所述柔直换流站信息包括柔直换流站的外环控制方式组合、电流限幅方式、与所述外环控制方式组合对应的第一参数和与所述电流限幅方式对应的第二参数；
根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量；
根据所述柔直短路电流分量，与测量获得的交流侧提供短路电流分量做矢量叠加，获得柔直近端交流母线的短路电流值。
所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
根据所述柔直换流站的外环控制方式组合、所述电流限幅方式、所述第一参数和所述第二参数，结合与所述柔直换流站对应的第三参数计算柔直短路电流分量；
其中，所述外环控制方式组合包括：定有功功率控制和定无功功率控制组合、定有功功率控制和定交流电压控制组合、定直流电压控制和定无功功率控制组合以及定直流电压控制和定交流电压控制组合；
所述第一参数包括有功功率参考值、无功功率参考值、直流电压参考值和交流电压参考值；所述有功功率参考值和所述无功功率参考值的参考方向均为流入所述柔直换流站作为正方向；
所述第二参数包括限幅参数、稳态情况下的d轴电流限幅值、稳态情况下的q轴电流限幅值、暂态情况下的d轴电流限幅值和暂态情况下的q轴电流限幅值；
所述第三参数包括有功电流限幅系数、无功电流限幅系数、柔直系统基准容量以及柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
进一步的，当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定无功功率控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000031
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，Qref为所述无功功率参考值，
Figure GDA0004176153260000032
为所述柔直短路电流分量，k1为所述有功电流限幅系数，k2为所述无功电流限幅系数，Idmax为所述常稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为所述柔直系统基准容量，Ub为所述柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
进一步的，当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定交流电压控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000033
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，
Figure GDA0004176153260000034
为所述柔直短路电流分量，Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为所述柔直系统基准容量，Ub为所述柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
进一步的，当所述外环控制方式组合为定直流电压控制和定无功功率控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000035
Figure GDA0004176153260000036
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，Qref为所述无功功率参考值，
Figure GDA0004176153260000041
为所述柔直短路电流分量，Idmax为所述稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为所述柔直系统基准容量，Ub为所述柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
进一步的，当所述外环控制方式组合为定直流电压控制和定交流电压控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000042
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，
Figure GDA0004176153260000043
为所述柔直短路电流分量，Idmax为所述稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为所述柔直系统基准容量，Ub为所述柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
相应的，本发明实施例还提供了一种柔直近端交流母线的短路电流测量装置，包括获取模块、计算模块和测量模块；其中，
所述获取模块用于获取柔直换流站信息；其中，所述柔直换流站信息包括柔直换流站的外环控制方式组合、电流限幅方式、与所述外环控制方式组合对应的第一参数、与所述电流限幅方式对应的第二参数和与所述柔直换流站对应的第三参数；
所述计算模块用于根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量；
所述测量模块用于根据所述柔直短路电流分量，与测量获得的交流侧提供短路电流分量做矢量叠加，获得柔直近端交流母线的短路电流值。
所述计算模块根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
所述计算模块根据所述柔直换流站的外环控制方式组合、所述电流限幅方式、所述第一参数和所述第二参数，结合与所述柔直换流站对应的第三参数计算柔直短路电流分量；
其中，所述外环控制方式组合包括：定有功功率控制和定无功功率控制组合、定有功功率控制和定交流电压控制组合、定直流电压控制和定无功功率控制组合以及定直流电压控制和定交流电压控制组合；
所述第一参数包括有功功率参考值、无功功率参考值、直流电压参考值和交流电压参考值；所述有功功率参考值和所述无功功率参考值的参考方向均为流入所述柔直换流站作为正方向；
所述第二参数包括限幅参数、稳态情况下的d轴电流限幅值、稳态情况下的q轴电流限幅值、暂态情况下的d轴电流限幅值和暂态情况下的q轴电流限幅值；
所述第三参数包括有功电流限幅系数、无功电流限幅系数、柔直系统基准容量以及柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
进一步的，当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定无功功率控制组合时，所述计算模块根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000051
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，Qref为所述无功功率参考值，
Figure GDA0004176153260000052
为所述柔直短路电流分量，k1为有功电流限幅系数，k2为无功电流限幅系数，Idmax为正常稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为正常稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为柔直系统基准容量，Ub为柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
进一步的，当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定交流电压控制组合时，所述计算模块根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000053
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，
Figure GDA0004176153260000061
为所述柔直短路电流分量，Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为柔直系统基准容量，Ub为柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
相比于现有技术，本发明实施例具有如下有益效果：
本发明提供了一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法和装置，所述方法包括：获取柔直换流站的外环控制方式组合、电流限幅方式、与所述外环控制方式组合对应的第一参数和与所述电流限幅方式对应的第二参数；根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量；根据所述柔直短路电流分量，与测量获得的交流侧提供短路电流分量做矢量叠加，获得柔直近端交流母线的短路电流值。相对于现有技术考虑了柔直外环运行方式及参考值、内环限流方式及参数，提高了在柔直系统不同控制方式及参考值下，对柔直侧提供的短路电流的测量的准确性，相比现有技术考虑更加全面，也更贴近实际的应用场景。同时，本发明实施例提供的方法保留了电流的相位信息，可与交流侧系统提供短路电流分量进行矢量叠加，也大大提高考虑柔直接入情况下的交流短路电流的计算精度。
附图说明
图1：为本发明实施例提供的一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法的流程示意图。
图2：为本发明实施例提供的一种柔直近端交流母线的短路电流测量装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
请参照图1，为本发明实施例提供的一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法，包括步骤S1至S3，其中，
步骤S1，获取柔直换流站信息。其中，所述柔直换流站包括整流站和逆变站，每个换流站都有外环控制方式，包括有功环控制和无功环控制，有功环控制分为有功功率控制和直流电压控制，无功环控制包括无功功率控制和交流电压控制。
所述柔直换流站信息包括柔直换流站的外环控制方式组合、电流限幅方式、与所述外环控制方式组合对应的第一参数和与所述电流限幅方式对应的第二参数。
在本实施例中，所述外环控制方式组合包括四种，分别为定有功功率控制和定无功功率控制组合、定有功功率控制和定交流电压控制组合、定直流电压控制和定无功功率控制组合以及定直流电压控制和定交流电压控制组合；
所述第一参数包括有功功率参考值Pref、无功功率参考值Qref、直流电压参考值Udcref和交流电压参考值Uacref；所述有功功率参考值和所述无功功率参考值的参考方向均为流入所述柔直换流站作为正方向；
在本实施例中，内环电流限幅器采用等比例限幅，所述第二参数包括限幅参数Imax、稳态情况下的d轴电流限幅值Idmax、稳态情况下的q轴电流限幅值Iqmax、暂态情况下的d轴电流限幅值Id2max和暂态情况下的q轴电流限幅值Iq2max。内环环限幅参数一般满足原则：
Figure GDA0004176153260000071
其中Imax为所述限幅参数、Idmax为所述稳态情况下的d轴限幅值、Iqmax为所述稳态情况下的q轴限幅值。另外，限幅参数包括正向限幅参数和反向限幅参数，另外，限幅参数包括正向限幅参数和反向限幅参数，Imin、Idmin以及Iqmin分别为与Imax、Idmax和Iqmax对应的反向限幅参数，且Imax＝－Imin，Idmax＝－Idmin，Iqmax＝－Idmin。
步骤S2，根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量。
在本实施例中，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
根据所述柔直换流站的外环控制方式组合、所述电流限幅方式、所述第一参数和所述第二参数，结合与所述柔直换流站对应的第三参数计算柔直短路电流分量。
所述第三参数包括有功电流限幅系数k1、无功电流限幅系数k2、柔直系统基准容量Sb(单位：MVA)以及柔直换流站交流侧换流母线基准电压Ub(单位：kV)。
在本实施例中，当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定无功功率控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000081
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，Qref为所述无功功率参考值，
Figure GDA0004176153260000082
为所述柔直短路电流分量，k1为有功电流限幅系数，k2为无功电流限幅系数，Idmax为正常稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为正常稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为柔直系统基准容量，Ub为柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定交流电压控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000083
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，
Figure GDA0004176153260000091
为所述柔直短路电流分量Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为柔直系统基准容量，Ub为柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
当所述外环控制方式组合为定直流电压控制和定无功功率控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000092
Figure GDA0004176153260000093
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站为正方向，Imax为所述限幅参数，Qref为所述无功功率参考值，
Figure GDA0004176153260000094
为所述柔直短路电流分量，Idmax为正常稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为正常稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为柔直系统基准容量，Ub为柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
当所述外环控制方式组合为定直流电压控制和定交流电压控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000095
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站为正方向，Imax为所述限幅参数，
Figure GDA0004176153260000096
为所述柔直短路电流分量，Idmax为正常稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为正常稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为柔直系统基准容量，Ub为柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
步骤S3，根据所述柔直短路电流分量，与测量获得的交流侧提供短路电流分量做矢量叠加，获得柔直近端交流母线的短路电流值。
相应的，本发明实施例还提供了一种柔直近端交流母线的短路电流测量装置，包括获取模块101、计算模块102和测量模块103；其中，
所述获取模块101用于获取柔直换流站信息；其中，所述柔直换流站信息包括柔直换流站的外环控制方式组合、电流限幅方式、与所述外环控制方式组合对应的第一参数、与所述电流限幅方式对应的第二参数和与所述柔直换流站对应的第三参数；
所述计算模块102用于根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量；
所述测量模块103用于根据所述柔直短路电流分量，与测量获得的交流侧提供短路电流分量做矢量叠加，获得柔直近端交流母线的短路电流值。
在本实施例中，所述计算模块102根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
所述计算模块102根据所述柔直换流站的外环控制方式组合、所述电流限幅方式、所述第一参数和所述第二参数，结合与所述柔直换流站对应的第三参数计算柔直短路电流分量；
其中，所述外环控制方式组合包括四种，分别为定有功功率控制和定无功功率控制组合、定有功功率控制和定交流电压控制组合、定直流电压控制和定无功功率控制组合以及定直流电压控制和定交流电压控制组合；
所述第一参数包括有功功率参考值、无功功率参考值、直流电压参考值和交流电压参考值；所述有功功率参考值和所述无功功率参考值的参考方向均为流入所述柔直换流站作为正方向；
所述第二参数包括限幅参数、稳态情况下的d轴电流限幅值、稳态情况下的q轴电流限幅值、暂态情况下的d轴电流限幅值、暂态情况下的q轴电流限幅值；
所述第三参数包括有功电流限幅系数、无功电流限幅系数、柔直系统基准容量以及柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
在本实施例中，当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定无功功率控制组合时，所述计算模块102根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000111
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，Qref为所述无功功率参考值，
Figure GDA0004176153260000112
为所述柔直短路电流分量，k1为有功电流限幅系数，k2为无功电流限幅系数，Idmax为正常稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为正常稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为柔直系统基准容量，Ub为柔直换流站交流侧换流母线基准电压。/>
当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定交流电压控制组合时，所述计算模块102根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000113
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，
Figure GDA0004176153260000114
为所述柔直短路电流分量Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为柔直系统基准容量，Ub为柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
当所述外环控制方式组合为定直流电压控制和定无功功率控制组合时，所述计算模块102根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000115
Figure GDA0004176153260000116
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，Qref为所述无功功率参考值，
Figure GDA0004176153260000117
为所述柔直短路电流分量，Idmax为正常稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为正常稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为柔直系统基准容量，Ub为柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
当所述外环控制方式组合为定直流电压控制和定交流电压控制组合时，所述计算模块102根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure GDA0004176153260000121
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站为正方向，Imax为所述限幅参数，
Figure GDA0004176153260000122
为所述柔直短路电流分量，Idmax为正常稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为正常稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为柔直系统基准容量，Ub为柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
相比于现有技术，本发明实施例具有如下有益效果：
本发明提供了一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法和装置，所述方法包括：获取柔直换流站的外环控制方式组合、电流限幅方式、与所述外环控制方式组合对应的第一参数和与所述电流限幅方式对应的第二参数；根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量；根据所述柔直短路电流分量，与测量获得的交流侧提供短路电流分量做矢量叠加，获得柔直近端交流母线的短路电流值。相对于现有技术考虑了柔直外环运行方式及参考值、内环限流方式及参数，提高了在柔直系统不同控制方式及参考值下，对柔直侧提供的短路电流的测量的准确性，相比现有技术考虑更加全面，也更贴近实际的应用场景。同时，本发明实施例提供的方法保留了电流的相位信息，可与交流侧系统提供短路电流分量进行矢量叠加，也大大提高考虑柔直接入情况下的交流短路电流的计算精度。
实施例二：
基于PSCAD/EMTDC建立的MMC两端柔性直流输电系统电磁暂态仿真模型。柔性直流额定容量为1500MVA，直流侧额定电压600kV，交流侧额定电压525kV；
整流站控制方式为定直流电压、定无功功率，逆变站控制方式为定有功功率、定无功功率。其中，控制系统基准容量采用换流变额定容量1725MVA，稳态模式下外环限幅器采用1.0pu有功电流限幅(Idmax)、0.3pu无功电流限幅(Iqmax)，内环限流器采用1.0pu电流限幅(Imax)，限幅方式为等比例限幅。暂态模式下外环限幅器采用0.9pu无功电流限幅、0.4359pu有功电流限幅，内环限流器采用1.0pu电流限幅。
为了比对近端短路情况下各种柔直短路电流计算方法的准确度，分别采用无功电流限幅值叠加方法(仅考虑无功电流分量)以及本专利所提出的改进方法测量各种外环控制方式及参考值下的柔直短路电流情况，比对不同柔直短路电流测量方法的准确度。下表为不同短路电流测量方法的测量结果对比。
表1不同短路电流测量方法的测量结果
Figure GDA0004176153260000131
/>
Figure GDA0004176153260000141
可见，采用无功电流限幅值叠加方法在某些情况下容易得到过于保守和过于冒进的结果，而改进的测量获得的柔直短路电流的准确度和可靠性更高。
在实际应用中，柔直会投入暂态控制，近端故障后柔直切换为交流电压控制，在进入暂态模式期间，柔直一般会增大q轴电流限幅值，并根据q轴电流来计算d轴电流限幅值，这实际上就是q轴电流优先限幅方式，此种情况下改进方法测量精度更高，误差不超过2％。
相比于现有技术，本发明实施例具有以下有益效果：
本发明实施例提供了一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法，所述方法包括：获取柔直换流站的外环控制方式组合、电流限幅方式、与所述外环控制方式组合对应的第一参数和与所述电流限幅方式对应的第二参数；根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量；根据所述柔直短路电流分量，与测量获得的交流侧提供短路电流分量做矢量叠加，获得柔直近端交流母线的短路电流值。相对于现有技术考虑了柔直外环运行方式及参考值、内环限流方式及参数，提高了在柔直系统不同控制方式及参考值下，对柔直侧提供的短路电流的测量的准确性，相比现有技术考虑更加全面，也更贴近实际的应用场景。同时，本发明实施例提供的方法保留了电流的相位信息，可与交流侧系统提供短路电流分量进行矢量叠加，也大大提高考虑柔直接入情况下的交流短路电流的计算精度。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步的详细说明，应当理解，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围。特别指出，对于本领域技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法，其特征在于，包括：
获取柔直换流站信息；其中，所述柔直换流站信息包括柔直换流站的外环控制方式组合、电流限幅方式、与所述外环控制方式组合对应的第一参数和与所述电流限幅方式对应的第二参数；
根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量；
根据所述柔直短路电流分量，与测量获得的交流侧提供短路电流分量做矢量叠加，获得柔直近端交流母线的短路电流值；
所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
根据所述柔直换流站的外环控制方式组合、所述电流限幅方式、所述第一参数和所述第二参数，结合与所述柔直换流站对应的第三参数计算柔直短路电流分量；
其中，所述外环控制方式组合包括：定有功功率控制和定无功功率控制组合、定有功功率控制和定交流电压控制组合、定直流电压控制和定无功功率控制组合以及定直流电压控制和定交流电压控制组合；
所述第一参数包括有功功率参考值、无功功率参考值、直流电压参考值和交流电压参考值；所述有功功率参考值和所述无功功率参考值的参考方向均为流入所述柔直换流站作为正方向；
所述第二参数包括限幅参数、稳态情况下的d轴电流限幅值、稳态情况下的q轴电流限幅值、暂态情况下的d轴电流限幅值和暂态情况下的q轴电流限幅值；
所述第三参数包括有功电流限幅系数、无功电流限幅系数、柔直系统基准容量以及柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
2.如权利要求1所述的一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法，其特征在于，当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定无功功率控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure FDA0004176153250000021
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，Qref为所述无功功率参考值，
Figure FDA0004176153250000022
为所述柔直短路电流分量，k1为所述有功电流限幅系数，k2为所述无功电流限幅系数，Idmax为所述稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为所述柔直系统基准容量，Ub为所述柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
3.如权利要求1所述的一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法，其特征在于，当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定交流电压控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure FDA0004176153250000023
/>
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，
Figure FDA0004176153250000024
为所述柔直短路电流分量，Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为所述柔直系统基准容量，Ub为所述柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
4.如权利要求1所述的一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法，其特征在于，当所述外环控制方式组合为定直流电压控制和定无功功率控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure FDA0004176153250000031
Figure FDA0004176153250000032
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，Qref为所述无功功率参考值，
Figure FDA0004176153250000033
为所述柔直短路电流分量，Idmax为所述稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为所述柔直系统基准容量，Ub为所述柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
5.如权利要求1所述的一种柔直近端交流母线的短路电流测量方法，其特征在于，当所述外环控制方式组合为定直流电压控制和定交流电压控制组合时，所述根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure FDA0004176153250000034
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，
Figure FDA0004176153250000035
为所述柔直短路电流分量，Idmax为所述稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为所述柔直系统基准容量，Ub为所述柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
6.一种柔直近端交流母线的短路电流测量装置，其特征在于，包括获取模块、计算模块和测量模块；其中，
所述获取模块用于获取柔直换流站信息；其中，所述柔直换流站信息包括柔直换流站的外环控制方式组合、电流限幅方式、与所述外环控制方式组合对应的第一参数、与所述电流限幅方式对应的第二参数和与所述柔直换流站对应的第三参数；
所述计算模块用于根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量；
所述测量模块用于根据所述柔直短路电流分量，与测量获得的交流侧提供短路电流分量做矢量叠加，获得柔直近端交流母线的短路电流值；
所述计算模块根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
所述计算模块根据所述柔直换流站的外环控制方式组合、所述电流限幅方式、所述第一参数和所述第二参数，结合与所述柔直换流站对应的第三参数计算柔直短路电流分量；
其中，所述外环控制方式组合包括：定有功功率控制和定无功功率控制组合、定有功功率控制和定交流电压控制组合、定直流电压控制和定无功功率控制组合以及定直流电压控制和定交流电压控制组合；
所述第一参数包括有功功率参考值、无功功率参考值、直流电压参考值和交流电压参考值；所述有功功率参考值和所述无功功率参考值的参考方向均为流入所述柔直换流站作为正方向；
所述第二参数包括限幅参数、稳态情况下的d轴电流限幅值、稳态情况下的q轴电流限幅值、暂态情况下的d轴电流限幅值和暂态情况下的q轴电流限幅值；
所述第三参数包括有功电流限幅系数、无功电流限幅系数、柔直系统基准容量以及柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
7.如权利要求6所述的一种柔直近端交流母线的短路电流测量装置，其特征在于，当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定无功功率控制组合时，所述计算模块根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure FDA0004176153250000041
其中/>
Figure FDA0004176153250000042
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，Qref为所述无功功率参考值，
Figure FDA0004176153250000051
为所述柔直短路电流分量，k1为所述有功电流限幅系数，k2为所述无功电流限幅系数，Idmax为所述稳态情况下的d轴电流限幅值，Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为所述柔直系统基准容量，Ub为所述柔直换流站交流侧换流母线基准电压。
8.如权利要求6所述的一种柔直近端交流母线的短路电流测量装置，其特征在于，当所述外环控制方式组合为定有功功率控制和定交流电压控制组合时，所述计算模块根据所述柔直换流站信息计算柔直短路电流分量，具体为：
Figure FDA0004176153250000052
其中，考虑换流站功率输出方向为功率从交流侧系统流入换流站作为正方向，Imax为所述限幅参数，Pref为所述有功功率参考值，
Figure FDA0004176153250000053
为所述柔直短路电流分量，Iqmax为所述稳态情况下的q轴电流限幅值，Sb为柔直系统基准容量，Ub为柔直换流站交流侧换流母线基准电压。/>
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