CN114285024A - 一种柔性低频输电系统三相转两相运行控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种柔性低频输电系统三相转两相运行控制方法。本发明包括如下步骤：1)检测线路开关位置，当某一相开关位置为分位且时间超过100ms，则进入该相缺相运行控制模式；2)针对定低频电压和低频频率运行控制模式的变频器，控制低频输出电压中一相M相的幅值为额定电压，角度为0度；另外两相幅值为额定低频电压的一半，角度为180度；3)针对定功率运行控制模式的变频器，控制一相M相的低频电流幅值为另外两相的2倍，其角度与另外两相差180度，其余两相电流幅值角度一致。本发明可以实现海缆单线故障下剩余两相稳定运行，输送功率可达到三相健全运行时的一半，解决了原交流输电方式在单相故障下无法送电的问题。

Description

一种柔性低频输电系统三相转两相运行控制方法

技术领域

本发明涉及性低频输电系统技术领域，具体地说是一种柔性低频输电系统三相转两相运行控制方法。

背景技术

柔性低频输电系统：一种通过电力电子装置将工频(50Hz)的电转换为低频(1-49Hz)并开展输电的系统，其典型拓扑结构如图1所示。

目前，在交流输电系统中输电线路均为A、B、C三相运行，当任意一相故障失去后，会造成缺相运行，导致三相不平衡，产生零序电压或电流，无法长期运行。低频输电并非直流输电，在输电过程中也存在频率和相角，一般来说也需要三相运行，保证输送电压和电流的平衡。

此外，低频输电的主要应用场景为远海风电的送出，该种输送方式往往采用三相分离布置的海底电缆，当海缆受到外力破坏时容易出现单相永久故障，修复海缆需要较长时间(一般以月为单位计算)，在海缆故障至修复期间，目前的低频三相平衡控制方式无法运行，导致海上风电无法送出，会造成一定的经济损失。

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，提供一种在单根海缆故障后的柔性低频输电系统三相转两相运行控制方法。

为此，本发明采用如下的技术方案：一种柔性低频输电系统三相转两相运行控制方法，所述的柔性低频输电系统有一个变频器处于定低频电压和低频频率运行控制模式，而其余变频器处于定功率运行控制模式；所述的控制方法包括如下步骤：

1)检测线路开关位置，当某一相开关位置为分位且时间超过100ms，则进入该相缺相运行控制模式；

2)针对定低频电压和低频频率运行控制模式的变频器，控制低频输出电压中一相M相的幅值为额定电压，角度为0度；另外两相幅值为额定低频电压的一半，角度为180度；

3)针对定功率运行控制模式的变频器，控制一相M相的低频电流幅值为另外两相的2倍，其角度与另外两相差180度，其余两相电流幅值角度一致；

4)当低频变压器采用11点接线时，若线路A相缺相，那么M相为C相；若线路B相缺相，那么M相为A相；若线路C相缺相，那么M相为B相；

当低频变压器采用1点接线时，若线路A相缺相，那么M相为B相；若线路B相缺相，那么M相为C相；若线路C相缺相，那么M相为A相。

本发明具有以下有益效果：由于海缆故障检修期往往需要一到三个月，通过本发明可以实现海缆单线故障下剩余两相稳定运行，输送功率可达到三相健全运行时的一半，解决了原交流输电方式在单相故障下无法送电的问题，大大提升远海风电在线路故障下的利用率，提高了海上风电的经济效益。

附图说明

图1为现有柔性低频输电系统的典型拓扑结构示意图。

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。

本发明为一种柔性低频输电系统三相转两相运行控制方法，所述的柔性低频输电系统有一个变频器处于定低频电压和低频频率运行控制模式，而其余变频器处于定功率运行控制模式。

上述的控制方法包括如下步骤：

1)检测线路开关位置，当某一相开关位置为分位且时间超过100ms，则进入该相缺相运行控制模式。

2)针对定低频电压和低频频率运行控制模式的变频器，控制低频输出电压中一相(假设为M相)的幅值为额定电压，角度为0度；另外两相幅值为额定低频电压的一半，角度为180度。

3)针对定功率运行控制模式的变频器，控制一相(假设为M相)的低频电流幅值为另外两相的2倍，其角度与另外两相差180度，其余两相电流幅值角度一致。

4)当低频变压器采用11点接线时，若线路A相缺相，那么M相为C相；若线路B相缺相，那么M相为A相；若线路C相缺相，那么M相为B相。

当低频变压器采用1点接线时，若线路A相缺相，那么M相为B相；若线路B相缺相，那么M相为C相；若线路C相缺相，那么M相为A相。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种柔性低频输电系统三相转两相运行控制方法，所述的柔性低频输电系统有一个变频器处于定低频电压和低频频率运行控制模式，而其余变频器处于定功率运行控制模式；其特征在于，所述的控制方法包括如下步骤：

1)检测线路开关位置，当某一相开关位置为分位且时间超过100ms，则进入该相缺相运行控制模式；

2)针对定低频电压和低频频率运行控制模式的变频器，控制低频输出电压中一相M相的幅值为额定电压，角度为0度；另外两相幅值为额定低频电压的一半，角度为180度；

3)针对定功率运行控制模式的变频器，控制一相M相的低频电流幅值为另外两相的2倍，其角度与另外两相差180度，其余两相电流幅值角度一致；

4)当低频变压器采用11点接线时，若线路A相缺相，那么M相为C相；若线路B相缺相，那么M相为A相；若线路C相缺相，那么M相为B相；

当低频变压器采用1点接线时，若线路A相缺相，那么M相为B相；若线路B相缺相，那么M相为C相；若线路C相缺相，那么M相为A相。

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