WO2018040466A1 - 一种直流故障穿越方法和计算机存储介质 - Google Patents

一种直流故障穿越方法和计算机存储介质 Download PDF

Info

Publication number
WO2018040466A1
WO2018040466A1 PCT/CN2017/070423 CN2017070423W WO2018040466A1 WO 2018040466 A1 WO2018040466 A1 WO 2018040466A1 CN 2017070423 W CN2017070423 W CN 2017070423W WO 2018040466 A1 WO2018040466 A1 WO 2018040466A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
current
lcc
fault
converter
mmc
Prior art date
Application number
PCT/CN2017/070423
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
彭忠
李少华
李泰�
荆雪记
苏匀
周金萍
赵静
苏进国
胡永昌
李艳梅
徐留杰
陈晓民
Original Assignee
许继集团有限公司
许继电气股份有限公司
国家电网公司
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 许继集团有限公司, 许继电气股份有限公司, 国家电网公司 filed Critical 许继集团有限公司
Publication of WO2018040466A1 publication Critical patent/WO2018040466A1/zh

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/36—Arrangements for transfer of electric power between ac networks via a high-tension dc link
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/60—Arrangements for transfer of electric power between AC networks or generators via a high voltage DC link [HVCD]

Definitions

  • the invention belongs to the field of power electronic technology and direct current transmission, and particularly relates to a DC fault traversing method and a computer storage medium.
  • the HVDC transmission system generally uses the topological structure at both ends, that is, one rectifier station and one inverter station are respectively connected to two AC power grids.
  • multi-terminal HVDC transmission system structure such as: transferring a large amount of power from the energy base to several load centers in the distance, connecting the load or power supply to the intermediate branch of the HVDC transmission line, and implementing DC lines of several isolated AC systems.
  • Non-concurrent contact With the improvement of DC transmission reliability and cost reduction, as well as the development of DC circuit breaker manufacturing technology, the research of multi-terminal DC transmission system has also received extensive attention and research.
  • Embodiments of the present invention are directed to providing a DC fault traversal method and a computer storage medium, Solve the problem that the system can not operate normally when DC fault occurs in multi-terminal hybrid HVDC transmission system.
  • the technical solution proposed by the embodiment of the present invention is applied to a hybrid multi-terminal HVDC transmission system;
  • the hybrid multi-terminal HVDC transmission system includes at least two grid commutation converter (LCC) type converter stations and at least one full bridge module a multi-level converter (FB-MMC) type converter station;
  • the method includes:
  • the LCC type rectifier When the DC fault signal is detected, the LCC type rectifier is controlled to phase shift to quickly suppress the fault current; the LCC type rectifier is an inverter in the LCC type converter station for rectification;
  • the FB-MMC type converter is an inverter in the FB-MMC type converter station;
  • the LCC-type rectifier is forced to phase shift to 120 degrees; the stable operation signal of the LCC-type rectifier is controlled DC current greater than 0.9 pu.
  • the FB-MMC type converter includes a DC current controller and a sub-module capacitor voltage balance controller, and the DC current controller outputs U dcref /2 as a DC voltage command, and the sub-module capacitor voltage
  • the balance controller outputs P ref as an active power command
  • the DC current controller input includes: a DC current and a DC current reference value, and the DC current and the DC current reference value are compared to obtain an error value, and the error value is generated by the PI control to generate a DC voltage command.
  • the output upper limit value is U dcref /2, and the output lower limit value is U dcmin /2;
  • the submodule capacitor voltage balance controller includes: a submodule capacitor voltage reference value and a submodule capacitor voltage average value, and the submodule capacitor The voltage reference value and the average value of the sub-module capacitor voltage are used to obtain an error value, and the error value is generated by the PI control to generate an active power command, and the output upper limit value is P max , and the output lower limit value is P min .
  • the embodiment of the invention further provides a computer storage medium, wherein the computer storage medium stores computer executable instructions, and the computer executable instructions are used to execute the DC fault traversing method according to the embodiment of the invention.
  • a DC fault traversing method and a computer storage medium provided by an embodiment of the present invention; the method is applied to a hybrid multi-terminal HVDC transmission system; the hybrid multi-terminal DC transmission system includes at least two LCC type converter stations and at least one FB-MMC
  • the type converter station includes the following steps: when the DC fault signal is detected, the LCC type rectifier is forced to phase shift, and the LCC type converter is operated in the inverter state, thereby rapidly releasing the stored energy of the DC, thereby limiting the DC fault.
  • Current; control FB-MMC converter does not latch during DC fault, but can suppress fault current and normally compensate reactive power.
  • the DC fault traversing method can realize the multi-terminal high-voltage direct current transmission system to quickly block the DC fault current, traverse the DC fault, and restore the normal operating state of the system in time.
  • FIG. 1 is a topological structural diagram of a hybrid three-terminal high voltage direct current power transmission system in the embodiment
  • Figure 2 is a control block diagram of a full bridge modular multilevel converter
  • Figure 3 is a flow chart of DC fault traversal in a hybrid multi-terminal HVDC transmission system.
  • a hybrid three-terminal high-voltage direct current transmission system is proposed.
  • the topology structure is as shown in FIG. 1.
  • the system includes three converter stations, namely, a converter station A, a converter station B, a converter station C, and three.
  • the converter stations are respectively connected to three AC systems, wherein the converter station B is connected to a weak AC grid system.
  • a full-bridge modular multilevel converter (FB-MMC) is used in the converter station B connected to the weak AC grid.
  • Called FB-MMC converter station, converter station A and converter station B use grid commutation converter (LCC), called LCC type converter station, LCC type converter station is large capacity station, FB -MMC is a small capacity station.
  • LCC grid commutation converter
  • the system is a branched structure, and three converter stations are connected to the same DC transmission line.
  • the two ends of the system are LCC type converter station A and LCC type converter station C, respectively, which are connected to the branch through a DC transmission line.
  • the middle of the system is the FB-MMC converter station B, which is connected to the branch node by connecting a voltage divider resistor R in series.
  • the three converter stations need to be equipped with a smoothing reactor L.
  • Two of the LCC type converter stations also need to be equipped with an AC filter ACF and a DC filter DCF.
  • Figure 2 shows the control system structure of the converter station B (FB-MMC type converter station).
  • the converter station control system includes a DC current controller, a sub-module capacitor voltage balance controller, and an outer loop power controller. Inner loop current controller, loop suppressor, valve controller, etc.
  • the outer loop power controller calculates the active current reference value and the reactive current reference value according to the active power reference value P ref , the reactive power reference value Q ref , and the valve side voltage u dq ; the inner loop current controller is based on the active current reference value, The reactive current reference value, the valve side voltage u dq and the valve side current i dq calculate the internal voltage of the FB-MMC; the loop suppressor calculates the internal FB-MMC based on the DC current I dc and the current of the FB-MMC three-phase upper and lower arms. Unbalanced pressure drop.
  • the DC current controller input includes: DC current reference value I dcref and DC current I dc .
  • the enable signal I dcen 0, the DC current reference value I dcref and the DC current I dc are different, and an error is obtained.
  • the sub-module capacitor voltage balance controller input includes: the sub-module capacitor voltage reference value V cref and the DC component V cavg of the sub-module capacitor voltage average value.
  • the enable signal vcen 0, then the sub-module capacitor voltage balance control
  • the FB-MMC converter is active power control and reactive power control mode.
  • DC fault occurs, it switches to DC current control and reactive power control mode.
  • DC current control mode is required, The sub-module voltage balance controller controls the stability of the DC component of the capacitor voltage of the sub-module.
  • the control system of the LCC converter station is very mature, so it will not be described in detail here.
  • the DC fault traversing method of the embodiment of the present invention includes: when detecting a DC fault signal, controlling the LCC type rectifier to force phase shift to quickly suppress the fault current; the LCC type rectifier is used in the RCC type converter station for rectification.
  • Inverter when detecting a DC fault signal, controlling the LCC type rectifier to force phase shift to quickly suppress the fault current; the LCC type rectifier is used in the RCC type converter station for rectification.
  • the FB-MMC type converter is an inverter in the FB-MMC type converter station;
  • the stable operation signal of the LCC type rectifier is detected, and when the stable operation signal is detected, the FB-MMC type converter is switched to the active power mode.
  • the LCC-type rectifier when the DC fault signal is detected, the LCC-type rectifier is forced to phase shift to 120 degrees to quickly suppress the fault current of the LCC-type converter station.
  • the control flow of the DC fault crossing full-bridge modular multilevel converter of the hybrid three-terminal HVDC transmission system is introduced in detail with reference to FIG.
  • the control system detects the DC fault signal
  • the DC fault protection signal of the converter station B is set, the set width is 100ms, and the control mode of the full bridge modular multilevel converter is quickly switched to the DC current control mode.
  • Control DC current reference value is 0, start submodule capacitor voltage level
  • the control system detects that the DC fault signal disappears, it waits for the LCC type rectifier to return to stability, that is, detects the stable operation signal of the LCC type rectifier, and the stable operation signal of the LCC type rectifier is controlled to have a DC current greater than 0.9.
  • the LCC-type rectifier output stable operation signal is detected; after receiving the stable operation signal, the full-bridge modular multi-level converter switches its control mode to the active power control mode, in the process,
  • the power reference value is always stable.
  • the foregoing program may be stored in a computer readable storage medium, and when executed, the program includes The foregoing steps of the method embodiment; and the foregoing storage medium includes: a removable storage device, a read-only memory (ROM), a magnetic disk or an optical disk, and the like, which can store program codes.
  • ROM read-only memory
  • the above-described integrated module of the embodiment of the present invention may be stored in a computer readable storage medium if it is implemented in the form of a software function module and sold or used as a stand-alone product.
  • the technical solution of the embodiments of the present invention may be embodied in the form of a software product in essence or in the form of a software product stored in a storage medium, including a plurality of instructions.
  • a computer device (which may be a personal computer, server, or network device, etc.) is caused to perform all or part of the methods described in various embodiments of the present invention.
  • the foregoing storage medium includes various media that can store program codes, such as a mobile storage device, a ROM, a magnetic disk, or an optical disk.
  • the technical solution of the embodiment of the invention controls the LCC-type rectifier to force phase shift when the DC fault signal is detected, so that the LCC-type converter operates in the inverter state, thereby quickly releasing the stored energy of the DC, thereby limiting the DC fault current;
  • the FB-MMC converter does not latch during DC faults, but can suppress fault currents and compensate for reactive power normally.
  • the conventional LCC type rectifier is restored to the DC current control mode, and the FB-MMC converter is controlled to return to the active power control mode, and the DC transmission system can quickly resume normal operation. Therefore, the DC fault traversing method can realize the multi-terminal high-voltage direct current transmission system to quickly block the DC fault current, traverse the DC fault, and restore the normal operating state of the system in time.

Abstract

一种直流故障穿越方法，应用于混合多端高压直流输电系统中；所述混合多端高压直流输电系统包括至少两个电网换相换流器(LCC)型换流站和至少一个全桥模块化多电平换流器(FB-MMC)型换流站；所述方法包括：检测到直流故障信号时，控制LCC型整流器强制移相，以快速抑制故障电流；所述的LCC型整流器为用于整流的LCC型换流站中的换流器；控制将FB-MMC型换流器切换为直流电流控制模式；所述FB-MMC型换流器为FB-MMC型换流站中的换流器；检测到直流故障信号消失后，检测所述LCC型整流器的稳定运行信号，当检测到所述稳定运行信号后，将所述FB-MMC型换流器切换为有功功率模式。

Description

一种直流故障穿越方法和计算机存储介质 技术领域
本发明属于电力电子技术与直流输电领域，特别涉及一种直流故障穿越方法和计算机存储介质。
背景技术
目前高压直流输电系统普遍使用两端拓扑结构，即一个整流站和一个逆变站，分别接入两个交流电网。但很多场合更适合采用多端高压直流输电系统结构，比如：从能源基地输送大量电力到远方的几个负荷中心、直流输电线路中间分支接入负荷或电源、几个孤立的交流系统用直流线路实现非同期联络。随着直流输电可靠性的提高和成本的降低，以及直流断路器制造技术的发展，多端直流输电系统的研究也得到了广泛关注和研究。
目前，在已投运的多端常规高压直流输电工程中，若采用电网换相的全控桥换流器，该换流器运行于逆变状态时易发生换相失败，运行于大熄弧角工况下时，需要消耗大量的无功功率；若采用半桥型模块化多电平换流器，在发生直流故障时，只能通过闭锁并跳开交流断路器，造成换流站的停运；若采用全桥型模块化多电平换流器，在发生直流故障时，闭锁换流器，利用交流系统对子模块电容充电，使电容电压达到交流电压的峰值，阻断了故障回路，从而抑制了故障电流，但闭锁会致使子模块电容电压高于稳定值，且无法继续补偿无功功率，这样不仅容易使得换流器自身的电力电子器件受损，而且严重影响高压直流输电系统的运行效率。
发明内容
本发明实施例期望提供一种直流故障穿越方法和计算机存储介质，以 解决在多端混合高压直流输电系统发生直流故障时，系统不能够有效地正常运行的问题。
本发明实施例提出的技术解决方案应用于混合多端高压直流输电系统中；所述混合多端高压直流输电系统包括至少两个电网换相换流器(LCC)型换流站和至少一个全桥模块化多电平换流器(FB-MMC)型换流站；所述方法包括：
检测到直流故障信号时，控制LCC型整流器强制移相，以快速抑制故障电流；所述的LCC型整流器为用于整流的LCC型换流站中的换流器；
控制将FB-MMC型换流器切换为直流电流控制模式；所述FB-MMC型换流器为FB-MMC型换流站中的换流器；
检测到直流故障信号消失后，检测所述LCC型整流换流器的稳定运行信号，当检测到所述稳定运行信号后，将所述FB-MMC型换流器切换为有功功率模式。
作为一种实施方式，所述LCC型整流器强制移相至120度；所述LCC型整流器的稳定运行信号为控制的直流电流大于0.9pu。
作为一种实施方式，所述FB-MMC型换流器包括直流电流控制器和子模块电容电压平衡控制器，所述直流电流控制器输出Udcref/2作为直流电压指令，所述子模块电容电压平衡控制器输出Pref作为有功功率指令；
检测到直流故障信号后，所述直流电流控制器输入包括：直流电流和直流电流参考值，所述直流电流和直流电流参考值作差得到误差值，所述误差值经过PI控制产生直流电压指令，输出上限值为Udcref/2，输出下限值为Udcmin/2；所述子模块电容电压平衡控制器包括：子模块电容电压参考值和子模块电容电压平均值，所述子模块电容电压参考值和子模块电容电压平均值作差得出误差值，所述误差值经过PI控制产生有功功率指令，输出 上限值为Pmax，输出下限值为Pmin。
本发明实施例还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行本发明实施例所述的直流故障穿越方法。
本发明实施例提供的直流故障穿越方法和计算机存储介质；所述方法应用于混合多端高压直流输电系统中；所述混合多端直流输电系统包括至少两个LCC型换流站和至少一个FB-MMC型换流站，所述方法包括：当检测到直流故障信号时，控制LCC型整流器强制移相，使LCC型换流器运行于逆变状态，从而快速释放直流储存的能量，进而限制直流故障电流；控制FB-MMC换流器在直流故障期间不闭锁，但能抑制故障电流并正常补偿无功功率。当故障消失后，常规LCC型整流器恢复为直流电流控制模式，控制FB-MMC换流器恢复为有功功率控制模式，直流输电系统可快速恢复正常运行。所以，该直流故障穿越方法能够实现多端高压直流输电系统快速阻断直流故障电流，穿越直流故障，及时恢复系统的正常运行状态。
附图说明
图1为本实施例中的混合三端高压直流输电系统拓扑结构图；
图2为全桥模块化多电平换流器控制框图；
图3为混合多端高压直流输电系统直流故障穿越的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。
本实施例中提出一种混合三端高压直流输电系统，其拓扑结构如图1所示，该系统包含三个换流站，即换流站A、换流站B、换流站C，三个换流站分别连接三个交流系统，其中换流站B连接一个弱交流电网系统。连接弱交流电网的换流站B中采用了全桥模块化多电平换流器(FB-MMC)， 称为FB-MMC换流站，换流站A和换流站B采用了电网换相换流器(LCC)，称为LCC型换流站，LCC型的换流站为大容量站，FB-MMC为小容量站。该系统为分支型结构，三个换流站都连接在同一条直流输电线上，系统两端分别为LCC型换流站A和LCC型换流站C，分别通过一个直流输电线路连接到分支节点上，系统中间为FB-MMC换流站B，通过串联一个分压电阻R接入分支节点。三个换流站都需要配置平波电抗器L，其中两个LCC型换流站还需要配置交流滤波器ACF和直流滤波器DCF。
图2所示的是换流站B(FB-MMC型换流站)的控制系统结构，该换流站控制系统包含直流电流控制器、子模块电容电压平衡控制器、外环功率控制器、内环电流控制器、环流抑制器、阀控制器等。
外环功率控制器根据有功功率参考值Pref、无功功率参考值Qref和阀侧电压udq计算出有功电流参考值和无功电流参考值；内环电流控制器根据有功电流参考值、无功电流参考值、阀侧电压udq和阀侧电流idq计算出FB-MMC内部电压；环流抑制器根据直流电流Idc和FB-MMC三相上下桥臂的电流计算出FB-MMC内部不平衡压降。
正常情况下，直流电流控制器输入包括：直流电流参考值Idcref和直流电流Idc，此时使能信号Idcen＝0，则直流电流参考值Idcref和直流电流Idc作差得到误差，误差经过PI控制器输出桥臂电压直流分量参考值Udcref/2；出现直流故障后，直流电流控制器输入中直流电流参考值Idcref＝0，此时使能信号Idcen＝1，则直流电流Idc经过PI控制器之后产生直流电压指令，则直流电流控制器的输出上限值保持为Udcref/2，下限值切换为Udcmin/2，实现控制器的平稳切换。
正常情况下，子模块电容电压平衡控制器输入包括：子模块电容电压参考值Vcref和子模块电容电压平均值的直流分量Vcavg，此时使能信号vcen＝0， 则子模块电容电压平衡控制器输出有功功率参考值Pref至外环功率控制器；出现直流故障时，子模块电容电压平衡控制器输入包括：子模块电容电压参考值Vcref和子模块电容电压平均值的直流分量Vcavg，此时使能信号vcen＝1，子模块电容电压参考值Vcref和子模块电容电压平均值的直流分量Vcavg作差产生误差，该误差经过PI控制器之后产生有功功率指令，则控制器输出的上限值为Pmax，下限值为Pmin，实现控制器的平稳切换。
所以，在稳态工况下，FB-MMC换流器为有功功率控制和无功功率控制模式，当直流故障期间，切换为直流电流控制和无功功率控制模式，直流电流控制模式时，需要启动子模块电压平衡控制器控制子模块电容电压直流分量的稳定。
LCC型换流站的控制系统已经非常成熟，因此这里不再详细介绍。
本发明实施例的直流故障穿越方法包括：检测到直流故障信号时，控制LCC型整流器强制移相，以快速抑制故障电流；所述的LCC型整流器为用于整流的LCC型换流站中的换流器；
将FB-MMC型换流器切换为直流电流控制模式；所述FB-MMC型换流器为FB-MMC型换流站中的换流器；
检测到直流故障信号消失后，检测所述LCC型整流器的稳定运行信号，当检测到所述稳定运行信号后，将所述FB-MMC型换流器切换为有功功率模式。
具体的，检测到直流故障信号时，控制LCC型整流器强制移相至120度，以快速抑制LCC型换流站的故障电流。现结合图3具体介绍混合三端高压直流输电系统直流故障穿越全桥模块化多电平换流器控制流程：
当控制系统检测到直流故障信号后，换流站B的直流故障保护信号置位，设置展宽为100ms，并迅速将全桥模块化多电平换流器的控制模式切换为直流电流控制模式，控制直流电流参考值为0，启动子模块电容电压平 衡控制器；当控制系统检测到直流故障信号消失后，等待LCC型整流器恢复稳定，即检测所述LCC型整流器的稳定运行信号，所述LCC型整流器的稳定运行信号为控制的直流电流大于0.9pu时，检测到所述LCC型整流器输出稳定运行信号；全桥模块化多电平换流器接收到该稳定运行信号后，将其控制模式切换为有功功率控制模式，在此过程中，无功功率参考值始终保持稳定。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者，本发明实施例上述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也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，本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的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)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：移动存储设备、ROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明实施例中记载的信息传输方法、装置只以上述实施例为例，但不仅限于此，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，或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不限制本发明，对于本领域的 技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
工业实用性
本发明实施例的技术方案在检测到直流故障信号时，控制LCC型整流器强制移相，使LCC型换流器运行于逆变状态，从而快速释放直流储存的能量，进而限制直流故障电流；控制FB-MMC换流器在直流故障期间不闭锁，但能抑制故障电流并正常补偿无功功率。当故障消失后，常规LCC型整流器恢复为直流电流控制模式，控制FB-MMC换流器恢复为有功功率控制模式，直流输电系统可快速恢复正常运行。所以，该直流故障穿越方法能够实现多端高压直流输电系统快速阻断直流故障电流，穿越直流故障，及时恢复系统的正常运行状态。

Claims (4)

  1. 一种直流故障穿越方法，应用于混合多端高压直流输电系统中；所述混合多端高压直流输电系统包括至少两个电网换相换流器LCC型换流站和至少一个全桥模块化多电平换流器FB-MMC型换流站；所述方法包括：
    检测到直流故障信号时，控制LCC型整流器强制移相，以快速抑制故障电流；所述的LCC型整流器为用于整流的LCC型换流站中的换流器；
    控制将FB-MMC型换流器切换为直流电流控制模式；所述FB-MMC型换流器为FB-MMC型换流站中的换流器；
    检测到直流故障信号消失后，检测所述LCC型整流器的稳定运行信号，当检测到所述稳定运行信号后，将所述FB-MMC型换流器切换为有功功率模式。
  2. 根据权利要求1所述的直流故障穿越方法，其中，所述LCC型整流器强制移相至120度；所述LCC型整流器的稳定运行信号为控制的直流电流大于0.9pu。
  3. 根据权利要求1所述的直流故障穿越方法，其中，所述FB-MMC型换流器包括直流电流控制器和子模块电容电压平衡控制器，所述直流电流控制器输出Udcref/2作为直流电压指令，所述子模块电容电压平衡控制器输出Pref作为有功功率指令；
    检测到直流故障信号后，所述直流电流控制器输入包括：直流电流和直流电流参考值，所述直流电流和直流电流参考值作差得到误差值，所述误差值经过PI控制产生直流电压指令，输出上限值为Udcref/2，输出下限值为Udcmin/2；所述子模块电容电压平衡控制器输入包括：子模块电容电压参考值和子模块电容电压平均值，所述子模块电容电压参考值和子模块电容电压平均值作差得出误差值，所述误差值经过PI控制产生有功功率指令， 输出上限值为Pmax，输出下限值为Pmin。
  4. 一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行权利要求1至3任一项所述的直流故障穿越方法。
PCT/CN2017/070423 2016-08-27 2017-01-06 一种直流故障穿越方法和计算机存储介质 WO2018040466A1 (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610736009.8A CN106451516B (zh) 2016-08-27 2016-08-27 一种混合多端高压直流输电系统的直流故障穿越方法
CN201610736009.8 2016-08-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018040466A1 true WO2018040466A1 (zh) 2018-03-08

Family

ID=58182990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2017/070423 WO2018040466A1 (zh) 2016-08-27 2017-01-06 一种直流故障穿越方法和计算机存储介质

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN106451516B (zh)
WO (1) WO2018040466A1 (zh)

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107994613A (zh) * 2017-12-22 2018-05-04 华中科技大学 一种风电柔直并网的交直流故障穿越及能量耗散方法
CN108469576A (zh) * 2018-04-20 2018-08-31 中国科学院电工研究所 一种多端交直流混合配电网直流故障检测方法
CN109038658A (zh) * 2018-07-24 2018-12-18 全球能源互联网研究院有限公司 远海风电柔性直流送出系统及陆上交流单相接地故障穿越方法
CN110350567A (zh) * 2019-06-24 2019-10-18 武汉大学 一种基于电阻型故障限流器的混合直流输电故障处理方法
CN110474358A (zh) * 2019-08-28 2019-11-19 华北电力大学（保定） 特高压直流分层接入方式下抑制连续换相失败的控制方法
CN111817336A (zh) * 2020-07-30 2020-10-23 许昌许继软件技术有限公司 一种直流输电系统控制方法
CN112332437A (zh) * 2020-10-27 2021-02-05 山东电力研究院 基于整流侧的直流输电预测型故障限流控制方法及系统
CN112564158A (zh) * 2020-12-15 2021-03-26 深圳供电局有限公司 一种直流换相失败预测方法
CN112701714A (zh) * 2020-12-14 2021-04-23 华北电力大学 一种柔性直流配电网故障隔离装置及方法
CN112713617A (zh) * 2020-12-25 2021-04-27 全球能源互联网研究院有限公司 一种直流泄能动模装置的控制方法及系统
CN113394772A (zh) * 2021-06-16 2021-09-14 南方电网科学研究院有限责任公司 混合型mmc的直流故障清除控制方法、装置及存储介质
CN113394819A (zh) * 2021-06-30 2021-09-14 国网山东省电力公司电力科学研究院 孤岛海上风电场混合直流并网系统的协调控制方法及系统
CN113497454A (zh) * 2021-06-22 2021-10-12 华南理工大学 Mmc-hvdc的内环电流控制器故障穿越控制方法
CN113507104A (zh) * 2021-07-16 2021-10-15 中国南方电网有限责任公司 一种三端直流稳定控制方法、装置、终端设备及存储介质
CN113595127A (zh) * 2021-07-29 2021-11-02 西南交通大学 一种抑制直流后续换相失败的电流偏差控制优化方法
CN113922410A (zh) * 2021-10-26 2022-01-11 国网上海市电力公司 混合直流送出系统及其低电压故障穿越方法
CN114069682A (zh) * 2021-11-03 2022-02-18 国网江苏省电力有限公司 柔直换流站无功控制方法、设备及计算机可读存储介质
CN114256864A (zh) * 2021-12-13 2022-03-29 湖南大学 高压直流输电系统中svcc的定时间控制方法及装置
CN114498584A (zh) * 2022-01-24 2022-05-13 四川大学 基于虚拟阻抗的多落点混合级联直流系统故障电流抑制方法
CN114696354A (zh) * 2022-03-24 2022-07-01 广东电网有限责任公司广州供电局 一种背靠背柔直的故障穿越方法及其系统
CN115577961A (zh) * 2022-10-26 2023-01-06 南方电网电力科技股份有限公司 系统性能的评价方法、装置、电子设备及存储介质
GB2609404A (en) * 2021-07-28 2023-02-08 General Electric Technology Gmbh Improvements in or relating to line commutated converters
CN115995814A (zh) * 2023-03-23 2023-04-21 佛山市电子政务科技有限公司 一种基于大数据的公共电力资源调配方法
CN116260348A (zh) * 2023-05-09 2023-06-13 四川大学 一种基于mmc的大容量电解制氢混合整流器及控制方法
CN117200224A (zh) * 2023-11-02 2023-12-08 国网经济技术研究院有限公司 一种混合级联直流系统持续低电压的三相故障穿越方法
CN114285067B (zh) * 2021-12-31 2024-01-16 全球能源互联网研究院有限公司 一种故障穿越方法、装置及存储介质

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109861192B (zh) * 2018-12-17 2020-05-19 华中科技大学 一种柔性直流换流器直流故障电流抑制方法及其应用
CN109728594A (zh) * 2018-12-19 2019-05-07 华北电力大学 一种混合式换流站的直流故障穿越控制方法
CN109842142B (zh) * 2019-01-30 2022-11-08 国网河南省电力公司电力科学研究院 混合三端高压直流输电系统及其直流故障快速限流方法
CN112736957A (zh) * 2020-12-24 2021-04-30 华中科技大学 一种谐波补偿型柔性直流换流器及控制方法
CN113489045B (zh) * 2021-07-20 2023-06-16 华南理工大学 Mmc-hvdc的混合控制器切换故障穿越控制方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103997033A (zh) * 2014-05-23 2014-08-20 华北电力大学 一种具备直流故障穿越能力的高压直流输电系统
US20150035371A1 (en) * 2013-07-31 2015-02-05 Shehab Ahmed Apparatus and method for voltage and current balancing in generation of output power in power generation systems
CN104362616A (zh) * 2014-10-20 2015-02-18 许继电气股份有限公司 全桥子模块模块化多电平换流器直流短路故障穿越方法
US20150256094A1 (en) * 2014-03-07 2015-09-10 General Electric Company Hybrid high voltage direct current converter system and method of operating the same
CN105071425A (zh) * 2015-07-28 2015-11-18 国家电网公司 一种基于lcc和mmc的混合直流输电系统

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103269083B (zh) * 2013-04-22 2017-02-22 国家电网公司 一种多端高压直流输电系统
EP2921871B1 (en) * 2014-03-20 2020-02-05 General Electric Technology GmbH Connection integrity testing method and apparatus for multi-stage voltage source converters
CN105846454A (zh) * 2016-04-27 2016-08-10 许继集团有限公司 一种三端混合直流输电动模试验系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150035371A1 (en) * 2013-07-31 2015-02-05 Shehab Ahmed Apparatus and method for voltage and current balancing in generation of output power in power generation systems
US20150256094A1 (en) * 2014-03-07 2015-09-10 General Electric Company Hybrid high voltage direct current converter system and method of operating the same
CN103997033A (zh) * 2014-05-23 2014-08-20 华北电力大学 一种具备直流故障穿越能力的高压直流输电系统
CN104362616A (zh) * 2014-10-20 2015-02-18 许继电气股份有限公司 全桥子模块模块化多电平换流器直流短路故障穿越方法
CN105071425A (zh) * 2015-07-28 2015-11-18 国家电网公司 一种基于lcc和mmc的混合直流输电系统

Cited By (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107994613A (zh) * 2017-12-22 2018-05-04 华中科技大学 一种风电柔直并网的交直流故障穿越及能量耗散方法
CN107994613B (zh) * 2017-12-22 2019-08-30 华中科技大学 一种风电柔直并网的交直流故障穿越及能量耗散方法
CN108469576A (zh) * 2018-04-20 2018-08-31 中国科学院电工研究所 一种多端交直流混合配电网直流故障检测方法
CN108469576B (zh) * 2018-04-20 2020-05-22 中国科学院电工研究所 一种多端交直流混合配电网直流故障检测方法
CN109038658A (zh) * 2018-07-24 2018-12-18 全球能源互联网研究院有限公司 远海风电柔性直流送出系统及陆上交流单相接地故障穿越方法
CN110350567A (zh) * 2019-06-24 2019-10-18 武汉大学 一种基于电阻型故障限流器的混合直流输电故障处理方法
CN110350567B (zh) * 2019-06-24 2022-11-29 武汉大学 一种基于电阻型故障限流器的混合直流输电故障处理方法
CN110474358A (zh) * 2019-08-28 2019-11-19 华北电力大学（保定） 特高压直流分层接入方式下抑制连续换相失败的控制方法
CN110474358B (zh) * 2019-08-28 2023-03-31 华北电力大学（保定） 特高压直流分层接入方式下抑制连续换相失败的控制方法
CN111817336A (zh) * 2020-07-30 2020-10-23 许昌许继软件技术有限公司 一种直流输电系统控制方法
CN111817336B (zh) * 2020-07-30 2023-08-11 许昌许继软件技术有限公司 一种直流输电系统控制方法
CN112332437A (zh) * 2020-10-27 2021-02-05 山东电力研究院 基于整流侧的直流输电预测型故障限流控制方法及系统
CN112332437B (zh) * 2020-10-27 2022-06-07 国网山东省电力公司电力科学研究院 基于整流侧的直流输电预测型故障限流控制方法及系统
CN112701714A (zh) * 2020-12-14 2021-04-23 华北电力大学 一种柔性直流配电网故障隔离装置及方法
CN112564158B (zh) * 2020-12-15 2023-06-27 深圳供电局有限公司 一种直流换相失败预测方法
CN112564158A (zh) * 2020-12-15 2021-03-26 深圳供电局有限公司 一种直流换相失败预测方法
CN112713617B (zh) * 2020-12-25 2023-02-24 全球能源互联网研究院有限公司 一种直流泄能动模装置的控制方法及系统
CN112713617A (zh) * 2020-12-25 2021-04-27 全球能源互联网研究院有限公司 一种直流泄能动模装置的控制方法及系统
CN113394772A (zh) * 2021-06-16 2021-09-14 南方电网科学研究院有限责任公司 混合型mmc的直流故障清除控制方法、装置及存储介质
CN113497454A (zh) * 2021-06-22 2021-10-12 华南理工大学 Mmc-hvdc的内环电流控制器故障穿越控制方法
CN113497454B (zh) * 2021-06-22 2023-06-16 华南理工大学 Mmc-hvdc的内环电流控制器故障穿越控制方法
CN113394819A (zh) * 2021-06-30 2021-09-14 国网山东省电力公司电力科学研究院 孤岛海上风电场混合直流并网系统的协调控制方法及系统
CN113507104B (zh) * 2021-07-16 2024-02-13 中国南方电网有限责任公司 一种三端直流稳定控制方法、装置、终端设备及存储介质
CN113507104A (zh) * 2021-07-16 2021-10-15 中国南方电网有限责任公司 一种三端直流稳定控制方法、装置、终端设备及存储介质
GB2609404A (en) * 2021-07-28 2023-02-08 General Electric Technology Gmbh Improvements in or relating to line commutated converters
CN113595127B (zh) * 2021-07-29 2023-03-24 西南交通大学 一种抑制直流后续换相失败的电流偏差控制优化方法
CN113595127A (zh) * 2021-07-29 2021-11-02 西南交通大学 一种抑制直流后续换相失败的电流偏差控制优化方法
CN113922410A (zh) * 2021-10-26 2022-01-11 国网上海市电力公司 混合直流送出系统及其低电压故障穿越方法
CN114069682A (zh) * 2021-11-03 2022-02-18 国网江苏省电力有限公司 柔直换流站无功控制方法、设备及计算机可读存储介质
CN114256864A (zh) * 2021-12-13 2022-03-29 湖南大学 高压直流输电系统中svcc的定时间控制方法及装置
CN114256864B (zh) * 2021-12-13 2023-10-13 湖南大学 高压直流输电系统中svcc的定时间控制方法及装置
CN114285067B (zh) * 2021-12-31 2024-01-16 全球能源互联网研究院有限公司 一种故障穿越方法、装置及存储介质
CN114498584A (zh) * 2022-01-24 2022-05-13 四川大学 基于虚拟阻抗的多落点混合级联直流系统故障电流抑制方法
CN114498584B (zh) * 2022-01-24 2022-09-23 四川大学 基于虚拟阻抗的多落点混合级联直流系统故障电流抑制方法
CN114696354B (zh) * 2022-03-24 2023-08-25 广东电网有限责任公司广州供电局 一种背靠背柔直的故障穿越方法及其系统
CN114696354A (zh) * 2022-03-24 2022-07-01 广东电网有限责任公司广州供电局 一种背靠背柔直的故障穿越方法及其系统
CN115577961B (zh) * 2022-10-26 2023-09-26 南方电网电力科技股份有限公司 新型海风场柔直输电换流系统性能的测试评价方法
CN115577961A (zh) * 2022-10-26 2023-01-06 南方电网电力科技股份有限公司 系统性能的评价方法、装置、电子设备及存储介质
CN115995814A (zh) * 2023-03-23 2023-04-21 佛山市电子政务科技有限公司 一种基于大数据的公共电力资源调配方法
CN116260348A (zh) * 2023-05-09 2023-06-13 四川大学 一种基于mmc的大容量电解制氢混合整流器及控制方法
CN117200224A (zh) * 2023-11-02 2023-12-08 国网经济技术研究院有限公司 一种混合级联直流系统持续低电压的三相故障穿越方法
CN117200224B (zh) * 2023-11-02 2024-01-12 国网经济技术研究院有限公司 一种混合级联直流系统持续低电压的三相故障穿越方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN106451516A (zh) 2017-02-22
CN106451516B (zh) 2020-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018040466A1 (zh) 一种直流故障穿越方法和计算机存储介质
Khazaei et al. Review of HVDC control in weak AC grids
US6118676A (en) Dynamic voltage sag correction
CN106505641B (zh) 模块化多电平换流器的交直流解耦控制方法及其应用
WO2015135352A1 (zh) 一种混合模块化多电平换流器的直流故障穿越控制方法
CN105958523B (zh) 一种并联三端直流输电系统及其功率协调控制方法
CN109301813B (zh) 一种故障控制方法、控制器以及中高压能量变换系统
CN106953347B (zh) 混合式模块化多电平换流器直流短路故障恢复方法及装置
CN106208128B (zh) 一种混合三端高压直流输电系统的功率反转方法
CN102723765A (zh) 用于直流能量存储器的电路
Torabzad et al. Z-source inverter based dynamic voltage restorer
CN105656071A (zh) 一种适用于无双端通信的柔直低穿控制方法
Barakati et al. Voltage sag and swell compensation with DVR based on asymmetrical cascade multicell converter
KR102485705B1 (ko) 멀티 레벨 인버터의 3상 평형 전압 제어 방법
WO2018052070A1 (ja) 直流送電システム及び電力変換器の制御装置
Sadigh et al. Dynamic voltage restorer based on stacked multicell converter
Abushafa et al. Capacitor voltage estimation in modular multilevel converters using a Kalman filter algorithm
Torres-Olguin et al. A controller in dq synchronous reference frame for hybrid HVDC transmission system
Fekik et al. Comparative study of PI and FUZZY DC-voltage control for Voltage Oriented Control-PWM rectifier
CN106918759B (zh) 一种mmc直流短路故障检测方法及装置
KR20090044126A (ko) 에이치-브릿지 멀티레벨 인버터 삼상 불 평형 제어방법 및장치
Sadigh et al. Flying capacitor multicell converter based dynamic voltage restorer
JP2019054641A (ja) 電力変換装置
Yuzhe et al. Control strategy of hybrid hvdc system based on lcc and hybrid mmc
Persand LCC-HVDC Bipole System with MMC-Based DC Tapping Stations

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17844777

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17844777

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1