一种抑制交直流耦合弱化稳定性的直流功率调控方法

摘要

本发明提供了一种抑制交直流耦合弱化稳定性的直流功率调控方法，包括以下步骤：(1).建立特高压直流送端交直流混联电网仿真模型；(2).评估大扰动冲击下送端电网暂态稳定性和机电振荡阻尼特性；(3).确定交直流耦合弱化稳定性的关键因素；(4).直流配置功率调控控制器；(5).验证功率调控的效果。通过本发明提供的方法，利用特高压直流功率快速调控的特性，抑制大扰动后电气量大幅波动过程中交直流系统相互耦合作用对电网稳定性的不利影响，提升特高压直流送端电网安全稳定运行能力和特高压直流大容量平稳送电能力。

主权项

一种抑制交直流耦合弱化稳定性的直流功率调控方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1).建立特高压直流送端交直流混联电网仿真模型；所述步骤(1)包括：收集交流电网数据和直流输电系统数据；该数据包括：交流输电线路参数、变压器参数、直流输电系统控制器参数；所述仿真模型包括：稳态潮流计算模型和机电暂态仿真计算模型；(2).评估大扰动冲击下送端电网暂态稳定性和机电振荡阻尼特性；所述步骤(2)中，利用交直流混联电网机电暂态仿真软件完成所述评估；所述扰动包括：直流换流站近区交流线路三相短路开断一回线和三相短路开断双回线故障；所述暂态稳定性为特高压直流送端发电机机组的功角稳定性；(3).确定交直流耦合弱化稳定性的关键因素；所述关键因素包括：直流功率快速恢复能力和电气量大幅波动过程中直流送电功率波动；所述步骤(3)包括：(3‐1).识别大扰动故障清除后，直流功率快速恢复对送端机组电磁功率的影响，评估由其引起的机组机械输入功率与电磁输出功率不平衡对发电机组同步稳定运行的影响；(3‐2).识别大扰动故障清除后的系统电气量大幅振荡过程中，直流换流站母线电压振荡引起的直流送电功率波动对送端机组机电振荡阻尼的影响；(4).直流配置功率调控控制器；所述步骤(4)中，针对故障清除后，由交直流系统耦合引起直流送电功率变化，进而弱化送端发电机组稳定性的问题，直流控制系统配置以交流电气量为输入信号的所述功率调控控制器，以改善大扰动故障清除后直流功率的恢复特性，抑制交直流耦合作用；所述交流电气量包括：换流站交流出线有功功率；所述功率调控控制器包括：隔直环节、延时环节、移相环节、比例环节以及限幅环节；(5).验证功率调控的效果；所述步骤(5)包括：对送端交流电网分别施加单一故障和严重故障冲击，对比验证直流功率调控控制器对改善送端机组同步稳定性和提升机电振荡阻尼的效果。