一种柔性直流换流器直流故障电流抑制方法及其应用

    公开(公告)号:CN109861192B

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN201811542867.4

    申请日:2018-12-17

    IPC分类号: H02H9/02

    摘要: 本发明公开了一种柔性直流换流器直流故障电流的抑制方法,首先,将直流电流基本控制器的输出量与直流电流优化控制器的输出量叠加得到换流器相单元直流电压控制量初值;然后,将换流器相单元直流电压控制量初值除以换流器功率模块电容电压额定值,并经过限幅环节处理后,再乘以功率模块电容电压额定值,最终得到换流器相单元直流电压控制量终值。在发生金属性直流短路故障以及高阻直流短路故障后,通过本发明可以不需要依赖任何复杂的故障检测手段,自动快速地降低换流器直流母线电压,并使得换流器直流母线电压自动匹配直流故障点电压大小,从而降低直流故障电流峰值,使得换流器安全穿越直流故障,并在高阻故障下使换流器持续传输部分直流功率。

    一种柔性直流电网短路故障性质判别方法及重合闸方法

    公开(公告)号:CN110739668A

    公开(公告)日:2020-01-31

    申请号:CN201911016684.3

    申请日:2019-10-24

    摘要: 本发明公开了一种柔性直流电网短路故障性质判别方法及重合闸方法,判别方法包括:在柔性直流电网中一直流输电线路发生短路故障且该线路的两个直流断路器均开断时,控制该线路输入侧主动型换流器产生交流信号并通过输入端直流断路器的换流支路注入该线路;在该线路上检测故障特征量,并基于不同故障性质对应不同故障特征量响应,对比检测的故障特征量与预设值,判断短路故障性质。本发明在直流短路故障发生且直流断路器开断后控制主动型换流器产生用于直流短路故障性质辨识的交流信号,经直流断路器换流支路注入故障线路,根据不同故障而产生不同响应来判断故障性质,避免直流断路器重合闸于永久性故障,并加快电网在瞬时性故障清除后的恢复速度。

    一种直流短路故障性质判断方法及直流系统重合闸方法

    公开(公告)号:CN110011282B

    公开(公告)日:2020-01-21

    申请号:CN201910068606.1

    申请日:2019-01-24

    IPC分类号: H02H7/26 H02H3/06

    摘要: 本发明公开一种直流短路故障性质判断方法及直流系统重合闸方法,包括:直流断路器分闸后,通过直流输电线路的直流输出端的换流器产生预设的交流检测信号,注入到直流输电线路,预设的交流检测信号的频率等于直流断路器的换流支路接入短路故障后的直流输电线路后的电路的谐振频率;检测直流输出端连接的直流断路器输出端的直流电流响应值和直流电压响应值;根据直流电流响应值和直流电压响应值判断短路故障的性质,当直流电流响应值大于预设第一电流判据,且直流电压响应值大于预设第一电压判据时,短路故障为永久性故障,否则短路故障为瞬时性故障。本发明通过主动注入信号对短路故障性质进行判别,从而避免断路器重合闸于永久性故障。

    一种基于扰动注入的架空柔直电网自适应重合闸方法

    公开(公告)号:CN110137922A

    公开(公告)日:2019-08-16

    申请号:CN201910464590.6

    申请日:2019-05-30

    IPC分类号: H02H7/26 H02H3/06 H02J3/36

    摘要: 本发明公开了一种基于扰动注入的架空柔直电网自适应重合闸方法,包括在直流电网发生短路故障且直流断路器动作后,经过预设延时保证故障线路去游离;向故障线路注入扰动;通过检测扰动在故障线路上的传播特性判断故障性质,若为瞬时性故障,对故障线路进行重合闸操作;若为永久性故障,不重合直流断路器,进行故障定位。本发明提供的自适应重合闸方法通过判断故障性质控制断路器有选择性地进行重合闸,防止永久性故障下断路器的盲目重合闸对系统造成的二次冲击,避免器件被损坏,提高了系统的安全性,并且在瞬时性故障下指导断路器进行重合闸恢复供电,提高了系统供电的可靠性。

    一种柔性直流换流器直流故障电流抑制方法及其应用

    公开(公告)号:CN109861192A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201811542867.4

    申请日:2018-12-17

    IPC分类号: H02H9/02

    摘要: 本发明公开了一种柔性直流换流器直流故障电流的抑制方法,首先,将直流电流基本控制器的输出量与直流电流优化控制器的输出量叠加得到换流器相单元直流电压控制量初值;然后,将换流器相单元直流电压控制量初值除以换流器功率模块电容电压额定值,并经过限幅环节处理后,再乘以功率模块电容电压额定值,最终得到换流器相单元直流电压控制量终值。在发生金属性直流短路故障以及高阻直流短路故障后,通过本发明可以不需要依赖任何复杂的故障检测手段,自动快速地降低换流器直流母线电压,并使得换流器直流母线电压自动匹配直流故障点电压大小,从而降低直流故障电流峰值,使得换流器安全穿越直流故障,并在高阻故障下使换流器持续传输部分直流功率。

    一种基于ANN的架空柔直电网故障检测方法

    公开(公告)号:CN109613395A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811467777.3

    申请日:2018-12-03

    IPC分类号: G01R31/08 G06K9/00

    摘要: 本发明公开了一种基于人工神经网络的架空柔直电网故障检测方法,该方法包括以下步骤:首先,利用小波变换提取高频分量,利用相模变换处理正负极电压变化量的关系,从而获取人工神经网络的输入特征量;进一步地,设计隐藏层与输出层神经元的数量,并通过大量样本对人工神经网络进行训练和测试;最终,根据人工神经网络的在线检测结果实现故障检测与故障选极功能。本发明解决了传统保护算法存在整定困难和计算复杂的问题,进一步完善了故障检测算法的功能,兼顾故障识别以及故障选极的能力;并提高了保护可靠性,不受交流故障、运行方式和过渡电阻的影响。

    混合型MMC状态空间、稳态解析和小信号模型的建模方法

    公开(公告)号:CN109446653A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811273807.7

    申请日:2018-10-30

    IPC分类号: G06F17/50 H02J3/36

    摘要: 本发明公开了一种混合型MMC状态空间模型、稳态解析模型和小信号模型的建模方法,属于电力系统输配电技术领域。状态空间模型包括:推导各相上、下桥臂调制信号和输出电压参考值,以获得静止坐标系下的电路动态模型,并通过坐标变化得到混合型MMC在旋转坐标系下的动态相量模型。稳态解析模型包括:基于状态空间模型,推导稳态解析模型,并分析多种约束条件下稳态解析模型的求解方法。小信号模型包括:推导桥臂子模块电容总电压和桥臂环流的小信号模型,整合得到开环控制的小信号模型,并在考虑控制系统的基础上,推导闭环控制的小信号模型。本发明适用于交流系统和直流网络联合建模,以及混合型MMC的工程设计和运行特性分析。

    一种交直流解耦控制方法及其在柔性直流输电系统的应用

    公开(公告)号:CN106505642B

    公开(公告)日:2018-11-30

    申请号:CN201610908532.4

    申请日:2016-10-18

    IPC分类号: H02J5/00

    摘要: 本发明公开了一种模块化多电平换流器的交直流解耦控制方法,包括在电流内环控制中增加直流电流控制,且直流电路控制包括正极直流电流控制和负极直流电流控制,从而交流电流控制的输出、正极直流电流控制的输出以及负极直流电流控制的输出共同作为MMC各相桥臂的输出电压参考值的主要分量;控制交流电流控制、正极直流电流控制和负极直流电流控制的参考值和输出,即可实现对MMC各相桥臂的输出电压参考值的主要分量的控制,进而可实现防止直流故障时换流器因桥臂过电流而闭锁。本发明还公开了上述方法在柔性直流输电系统中的应用。本发明的方法可以确保交流电流及直流电流维持在安全范围内,从而实现架空柔性直流输电系统的直流故障穿越。

    一种级联换流阀、直流输电系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN107968588A

    公开(公告)日:2018-04-27

    申请号:CN201711358313.4

    申请日:2017-12-17

    IPC分类号: H02M7/49 H02M1/32 H02J3/36

    摘要: 本发明公开了一种级联换流阀、直流输电系统及其控制方法,级联换流阀在直流侧串联的高压阀组和低压阀组,高压阀组为第一换流器,低压阀组包括两个并联的第二换流器和第三换流器,在所述换流器中至少有一个为混合型多电平输出换流器,第一换流器的交流侧与第三换流器的交流侧通过变压器并联构成级联换流阀的第一交流端,第二换流器的交流侧构成级联换流阀的第二交流端。级联换流阀具备多种工作模式和交流系统接入方式,在降低直流系统总体制造成本、占地面积的前提下能够同时实现高电压,大容量,远距离直流功率传输以及受端交流网络的分层接入与异步分区互联,从而提高系统稳定性和可靠性。本发明适用于多直流馈入落点的电力系统。