專利名稱:一種柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置及方法
技術領域:
本發(fā)明涉及輸變電技術領域,具體涉及一種柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置及方法。
背景技術:
對于柔性直流輸電而言,為了不影響交流電網(wǎng)穩(wěn)定運行的環(huán)境以及直流設備本身的安全可靠性,要求當電網(wǎng)出現(xiàn)電網(wǎng)電壓跌落嚴重故障時(如三相短路故障等),直流輸電設備盡可能不要進行故障閉鎖,直流的故障閉鎖以及故障恢復后的重新投入會對整個交直流并聯(lián)系統(tǒng)帶來很大的沖擊,同時對柔性直流輸電系統(tǒng)的損害性也是巨大的。因此要求柔 性直流輸電系統(tǒng)能夠在故障發(fā)生時繼續(xù)運行,實現(xiàn)故障穿越功能。截止目前,柔性直流技術處于新興發(fā)展階段,現(xiàn)有的故障穿越技術還僅僅停留在采用單一的Crowbar電路原理,發(fā)生故障時進行過剩功率釋放,或是僅僅依靠調節(jié)柔性直流輸電系統(tǒng)的控制方式切換來完成穩(wěn)定直流母線電壓的作用。這些技術存在嚴重的局限性,沒有很好的達到提高柔性直流交流故障穿越水平以及抑制直流母線電壓波動。因此設計出結合控制方法與控制硬件結構,能夠以最優(yōu)化方式為故障時過剩功率提供路徑并同時穩(wěn)定直流母線電壓的研究工作顯得極其重要。
發(fā)明內容
針對現(xiàn)有技術存在的不足,本發(fā)明的目的是提供一種柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置及方法,使故障電流分解,降低逆變器過流損耗,實現(xiàn)柔性直流輸電的故障穿越。本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的一種柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置,包括控制單元,檢測單元,還包括可切換制動電阻單元、功率電壓調節(jié)單元和全橋制動單元;所述的可切換制動電阻單元是用于對整流端的輸出進行第一級功率釋放的裝置,所述的功率電壓調節(jié)單元是用于對可切換制動電阻單元的輸出進行第二級功率釋放的裝置,所述的全橋制動單元是用于對逆變端的輸出進行第三級功率釋放的裝置,其中,可切換制動電阻單元與柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的直流母線串聯(lián),功率電壓調節(jié)單元與柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的直流母線并聯(lián),全橋制動單元與柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的交流母線并聯(lián),并且可切換制動電阻單元的輸出端連接功率電壓調節(jié)單元的輸入端,全橋制動單元的輸入端連接逆變端的輸出端,檢測單元的兩個控制端連接柔性直流輸電系統(tǒng)整流端的輸出端,兩個控制端連接逆變端的輸入端,另外三個輸出端連接電網(wǎng)的輸入端。所述可切換制動電阻單元包括直流切換開關和第一制動電阻,且二者并聯(lián),通過使直流切換開關處于斷開狀態(tài),使第一制動電阻導通,功率釋放。所述功率電壓調節(jié)單元包括第一電容、第二電容、儲能電感、第一全控開關、電力二極管和第二制動電阻,第一電容的正極分別連接可切換制動電阻單元的輸出端和儲能電感的一端,第一電容的負極連接到直流母線,儲能電感的另一端分別連接電力二極管一端和第一全控開關的一端,電力二極管的另一端分別連接第二制動電阻的一端和第二電容的一端,第二電容的另一端分別連接第二制動電阻的另一端和第一全控開關的另一端,第一電容的負極連接第一全控開關的另一端,通過使第一全控開關處于導通狀態(tài)進行功率釋放。所述全橋制動單元包括全橋整流電路、第三制動電阻和第二全控開關,其中,全橋整流電路并聯(lián)在柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的交流側母線上,全橋整流電路的輸出端串聯(lián)第三制動電阻和第二全控開關,通過使第二全控開關處于導通狀態(tài),進行功率釋放。所述檢測單元用于實時檢測柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的直流側母線電壓與交流側母線電壓。所述控制單元通過向可切換制動電阻單元、功率電壓調節(jié)單元和全橋制動單元發(fā)送控制信號,實現(xiàn)功率調節(jié)。采用上述柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置實現(xiàn)柔性直流輸電時電網(wǎng)故·障穿越的控制方法,包括如下步驟步驟I :檢測單元實時檢測柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的直流側母線電壓與交流側母線電壓;步驟2 :對檢測到的信號進行AD轉換,轉換后的數(shù)字信號傳輸至控制單元;步驟3 :判斷該信號是否為故障信號,是則執(zhí)行步驟4,否則返回步驟I ;判斷檢測信號是否為故障信號,具體如下故障瞬間柔性直流輸電系統(tǒng)輸送的功率大于故障瞬間逆變端輸出的功率,兩功率直接產(chǎn)生的功率差形成剩余功率,導致直流母線電壓迅速上升,若故障時檢測單元檢測到逆變端的直流母線電壓U1 ^ 2Udc (Udc為故障前直流母線電壓)且逆變端的交流側母線電壓Uabc ( O. IUabc (Uabc為故障前逆變端交流側母線電壓值),則柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的交流側出現(xiàn)電網(wǎng)電壓跌落故障,即判斷檢測信號為電網(wǎng)電壓跌落故障信號,此時執(zhí)行步驟4 ;步驟4 :控制單元生成直流切換開關斷開信號、第二全控開關的關合信號、導通第一全控開關的PWM控制信號;故障時的直流母線電壓和電流作為柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置的輸入電壓和輸入電流,進入可切換制動電阻單元,當直流切換開關斷開時,該直流母線輸入電流通過第一制動電阻,在第一制動電阻上釋放一部分功率,剩余功率進入功率電壓調節(jié)單元,控制單元發(fā)出PWM控制信號控制第一全控開關動態(tài)導通,第一電容向儲能電感儲能,從而消耗一部分功率,剩余功率作為功率電壓調節(jié)單元的輸出信號,經(jīng)逆變端輸出至逆變端的交流側,此時第二全控開關關合,經(jīng)逆變端輸出的剩余功率流經(jīng)第三制動電阻,消耗一部分剩余功率。步驟5 :依據(jù)實時檢測的故障時逆變端的直流母線電壓U1與經(jīng)過功率電壓調節(jié)的直流母線反饋電壓U2,動態(tài)判斷否成立,不成立則執(zhí)行步驟6,成立則繼續(xù)循環(huán)執(zhí)行步驟5 ;步驟6 :對經(jīng)過功率電壓調節(jié)的直流母線反饋電壓U2進行PI控制調節(jié),計算PWM占空比,并輸出PWM控制信號動態(tài)維持U2=|u,,實現(xiàn)剩余功率的最大釋放;
步驟7 :檢測單元檢測到故障信號隔離或消失,執(zhí)行步驟8 ;步驟8 :控制單元向可切換制動單元與全橋制動單元發(fā)送退出運行的控制信號,向功率電壓調節(jié)單元發(fā)送PWM脈沖閉鎖控制信號,使直流切換開關閉合,第一全控開關和第二全控開關斷開;步驟9:完成故障穿越。有益效果本發(fā)明有利于提高柔性直流輸電的交流故障穿越能力。在柔性直流輸電系統(tǒng)中,加入可切換制動電阻單元、功率電壓調節(jié)單元、全橋制動單元,構成柔性直流輸電系統(tǒng)交流故障穿越的協(xié)調控制結構,通過本發(fā)明的控制方法對該控制結構進行協(xié)調控制,實現(xiàn)故障過程中過剩功率的最大釋放通路,抑制由交流故障引起的直流母線過電壓,同時避免直流輸電系統(tǒng)設備閉鎖,使其在故障過程中進行功率傳輸,同時通過應用該控制裝置與控制方法減小了逆變器側的故障電流,以最優(yōu)方式來分解故障電流,保證剩余功率最大傳輸,降低 了逆變器過流損耗,并能在故障期間正常工作,整體實現(xiàn)了柔性直流輸電的交流故障穿越。為系統(tǒng)安全穩(wěn)定提供了良好的運行環(huán)境。整體控制結構緊湊,各單元間優(yōu)化合理協(xié)調工作,以最低損耗的方式實現(xiàn)了故障穿越,具有推廣意義。
圖I本發(fā)明具體實施方式
的柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置結構示意圖,其中,I-可切換制動電阻單元,2-功率電壓調節(jié)單元,3-全橋制動單元,4-檢測單元,5-控制單元,6-整流端,7-逆變端,8-三相電網(wǎng);圖2本發(fā)明具體實施方式
的柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制方法流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施做進一步說明。本實施方式中,柔性直流輸電系統(tǒng)輸電容量為100MW,直流母線電壓為±220KV,如圖I所示,本實施方式的柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置,包括可切換制動電阻單元I、功率電壓調節(jié)單元2、全橋制動單元3、檢測單元4和控制單元5 ;該裝置連接到柔性直流輸電系統(tǒng)中,該系統(tǒng)包括三相電網(wǎng)8、整流端6和逆變端7 ;可切換制動電阻單元I串聯(lián)在柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端7的直流母線上,功率電壓調節(jié)單元2并聯(lián)在柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端7的直流母線上,且功率電壓調節(jié)單元的輸入端連接可切換制動電阻單元的輸出端,全橋制動單元3并聯(lián)在柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端7的交流母線上,檢測單元4的檢測端中,其中兩個檢測端連接整流端6的輸出端,兩個檢測端連接柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端7輸入端,三個檢測端連接三相電網(wǎng)8的輸入端,控制單元5的控制端分別與可切換制動電阻單元I、功率電壓調節(jié)單元2、全橋制動單元3連接。所述可切換制動電阻單元I包括直流切換開關SI和第一制動電阻R1,第一制動電阻Rl與直流切換開關SI并聯(lián);直流切換開關SI為大容量的含輔助切換功能的電力晶閘管,第一制動電阻Rl為大功率電阻,阻值為4 Ω,控制單元通過控制直流切換開關的關斷來實現(xiàn)功率的消耗,即通過使直流切換開關處于斷開狀態(tài),使第一制動電阻導通,功率釋放。所述功率電壓調節(jié)單元2包括第一電容Cl、第二電容C2、儲能電感LI、第一全控開關VT1、電力二極管VDl和第二制動電阻R2,第一電容Cl的正極分別連接可切換制動電阻單元2的輸出端和儲能電感LI的一端,第一電容Cl的負極連接到直流母線,儲能電感LI的另一端分別連接電力二極管VDl —端和第一全控開關VTl的一端,電力二極管VDl的另一端分別連接第二制動電阻R2的一端和第二電容C2的一端,第二電容C2的另一端分別連接第二制動電阻R2的另一端和第一全控開關VTl的另一端,第一電容Cl的負極連接第一全控開關VTl的另一端,通過使第一全控開關VTl處于導通狀態(tài)進行功率釋放。通過控制單元5輸出的PWM (脈沖寬度調制)控制信號對第一全控開關VTl進行控制,調節(jié)占空比,實現(xiàn)功率電壓調節(jié)單元2兩端的電壓調節(jié),進而完成功率電壓單元2并聯(lián)端口的剩余功率控制。當?shù)谝蝗亻_關VTl導通時,導通時間為tm,第一電容Cl向儲能電感LI儲能,能量為U2I,當?shù)谝蝗亻_關VTl關斷時,關斷時間為Iff,儲能電感LI通過電力二極管VDl向第二電容C2與第二制動電阻R2釋放能量,整個過程中能量守恒,得出公式
T
為W2Itm=(Uci-U2)Itf該單元輸入輸出電壓關系式為ufl=「u2,定義其中β為·
lOff 'I
全控開關的占空比,T為全控開關進行開通與關斷整體動作過程的周期。輸入平均電流為
/=*1,輸入阻抗為屯=今=^%,因此,通過調節(jié)第一全控開關VTl可以調節(jié)功率電壓
調節(jié)單元2的輸入阻抗??梢娡ㄟ^調節(jié)第一全控開關VTl實現(xiàn)輸入阻抗的調節(jié),功率電壓調節(jié)單元2的輸入阻抗與逆變端7輸出阻抗之和等于第一制動電阻Rl時,逆變端7直流母線在故障期間傳送的剩余功率是最大的,因此平穩(wěn)了直流母線電壓,同時完成了故障穿越過程。所述全橋制動單元3包括全橋整流電路、第三制動電阻R3和第二全控開關VT2,其中,全橋整流電路并聯(lián)在柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的交流側母線上,全橋整流電路的輸出端串聯(lián)第三制動電阻R3和第二全控開關VT2 ;當逆變端的交流側發(fā)生電網(wǎng)電壓跌落故障時,控制單元5控制第二全控開關VT2關合,故障電流流過第三制動電阻R3,并消耗進入全橋制動單元3的剩余功率。第三制動電阻R3為大功率電阻,阻值2 Ω。本實施方式中,檢測單元4采用高壓直流隔離互感器與TYD-500/ V^-0.005H防污型電壓互感器,實時檢測柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端7的直流側母線電壓與交流側母線電壓,檢測單元4的輸出端連接控制單元5的輸入端,把檢測信號傳送給控制單元5。本實施方式中,控制單元5采用以嵌入式控制芯片DSP28335為核心的可編程控制裝置,根據(jù)檢測單元4的檢測信號判斷三相電網(wǎng)8是否出現(xiàn)故障,控制單元5的控制端與直流切換開關SI、第一全控開關VTl以及第二全控開關VT2的控制端相連;當出現(xiàn)故障時,控制單元5生成直流切換開關SI開斷信號、第一全控開關VTl的PWM功率電壓調節(jié)信號、第二全控開關VT2的關合信號,并將所生成的控制信號分別傳送給可切換制動電阻單元I、功率電壓調節(jié)單元2、全橋制動單元3。采用上述柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置進行柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越的控制方法,包括如下步驟步驟I :檢測單元實時檢測柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的直流側母線電壓與交流側母線電壓;步驟2 :對檢測到的信號進行AD轉換,轉換后的數(shù)字信號送入控制單元;
步驟3 :判斷該信號是否為故障信號,是則執(zhí)行步驟4,否則返回步驟I ;判斷檢測信號是否為故障信號,具體如下故障瞬間柔性直流輸電系統(tǒng)輸送的功率大于故障瞬間逆變端輸出的功率,兩功率直接產(chǎn)生的功率差形成剩余功率,導致直流母線電壓迅速上升,若檢測單元檢測到逆變端的直流母線電壓U1 ^ 2Udc (Ud。為故障前直流母線電壓)且逆變端的交流側母線電壓Uabc ( O. IUabc (Uabc為故障前逆變端交流側母線電壓值),則判斷為柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的交流側出現(xiàn)電網(wǎng)電壓跌落故障,此時執(zhí)行步驟4 ;步驟4 :控制單元生成直流切換開關斷開信號、第二全控開關的關合信號、第一全控開關的PWM控制信號;故障時的直流母線電壓和電流作為柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置的輸入電壓和輸入電流,進入可切換制動電阻單元,當直流切換開關斷開時,該直流母線輸入電流通過第一制動電阻,在第一制動電阻上釋放一部分功率,剩余功率進入功率電壓調節(jié) 單元,控制單元發(fā)出PWM控制信號控制第一全控開關導通,第一電容向儲能電感儲能,從而消耗一部分功率,剩余功率作為功率電壓調節(jié)單元的輸出信號,經(jīng)逆變端輸出至逆變端的交流側,此時第二全控開關關合,經(jīng)逆變端輸出的剩余功率流經(jīng)第三制動電阻,消耗一部分剩余功率。步驟5 :依據(jù)實時檢測的故障時柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置的輸入電壓U1與經(jīng)過功率電壓調節(jié)的直流側母線電壓U2,動態(tài)判斷U2=-U1等式是否成立,等式不成立則執(zhí)行步驟6,成立則繼續(xù)循環(huán)執(zhí)行步驟5 ;步驟6 :對經(jīng)過功率電壓調節(jié)的直流側母線電壓U2進行PI控制調節(jié),計算PWM占空比,并輸出PWM控制信號動態(tài)維持U2=IlJ1,實現(xiàn)剩余功率的最大釋放;當U2式丨從時,對直流側母線反饋電壓U2進行PI控制調節(jié)給定值!/廣-^與直流母線反饋電壓值U2作比較,經(jīng)過比例積分環(huán)節(jié)調節(jié),計算并確定調節(jié)占空比β,輸出具有β占空比的PWM控制指令給第一全控開關(VTl)進行電壓U2調節(jié),以M=Iui為調節(jié)基準,實現(xiàn)動態(tài)調節(jié)過程U2 - Rin t — Λ P t — U1 I — U2 I (其中Rin為U2端口的輸入電阻,Λ P為釋放的剩余功率),時刻維持!^ = *^,保持剩余功率Λ P最大釋放,從而完成故障過
程中,保證功率瞬間不平衡情況下的系統(tǒng)正常運行,達到故障穿越要求。步驟7 :檢測單元檢測到故障信號消失,執(zhí)行步驟8 ;步驟8 :控制單元向可切換制動單元與全橋制動單元發(fā)送退出運行的控制信號,向功率電壓調節(jié)單元發(fā)送PWM脈沖閉鎖控制信號,使直流切換開關閉合,第一全控開關和第二全控開關斷開;步驟9:完成故障穿越。
權利要求
1.一種柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置,包括控制單元(5),檢測單元(4),其特征在于還包括可切換制動電阻單元(I)、功率電壓調節(jié)單元(2)和全橋制動單元(3); 可切換制動電阻單元(I):用于對整流端的輸出進行第一級功率釋放的裝置; 功率電壓調節(jié)單元(2):用于對可切換制動電阻單元的輸出進行第二級功率釋放的裝置; 全橋制動單元(3):用于對逆變端的輸出進行第三級功率釋放的裝置; 其中,可切換制動電阻單元(I)與柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的直流母線串聯(lián),功率電壓調節(jié)單元(2)與柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的直流母線并聯(lián),全橋制動單元(3)與柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的交流母線并聯(lián),并且可切換制動電阻單元(I)的輸出端連接功率電壓調節(jié)單元(2)的輸入端,全橋制動單元(3)的輸入端連接逆變端(7)的輸出端,檢測單元(4)的兩個控制端連接柔性直流輸電系統(tǒng)整流端(6)的輸出端,兩個控制端連接逆變端(7)的輸入端,另外三個輸出端連接電網(wǎng)的輸入端。
2.根據(jù)權利要求I所述的柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置,其特征在于所述可切換制動電阻單元包括直流切換開關和第一制動電阻,且二者并聯(lián),通過使直流切換開關處于斷開狀態(tài),使第一制動電阻導通,進行功率釋放。
3.根據(jù)權利要求I所述的柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置,其特征在于所述功率電壓調節(jié)單元(I)包括第一電容、第二電容、儲能電感、第一全控開關、電力二極管和第二制動電阻,第一電容的正極分別連接可切換制動電阻單元(I)的輸出端和儲能電感的一端,第一電容的負極連接到直流母線,儲能電感的另一端分別連接電力二極管一端和第一全控開關的一端,電力二極管的另一端分別連接第二制動電阻的一端和第二電容的一端,第二電容的另一端分別連接第二制動電阻的另一端和第一全控開關的另一端,第一電容的負極連接第一全控開關的另一端。
4.根據(jù)權利要求3所述的柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置,其特征在于所述第一全控開關,通過控制占空比指令使該開關處于動態(tài)導通狀態(tài)并進行功率釋放。
5.根據(jù)權利要求I所述的柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置,其特征在于所述全橋制動單元(3)包括全橋整流電路、第三制動電阻和第二全控開關,其中,全橋整流電路并聯(lián)在柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的交流側母線上,全橋整流電路的輸出端串聯(lián)第三制動電阻和第二全控開關。
6.根據(jù)權利要求5所述的柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置,其特征在于所述的第二全控開關,通過使該開關處于導通狀態(tài),進行功率釋放。
7.根據(jù)權利要求I所述的柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置,其特征在于所述檢測單元(4)用于實時檢測柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端(7)的直流側母線電壓與交流側母線電壓。
8.根據(jù)權利要求I所述的柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置,其特征在于所述控制單元通過向可切換制動電阻單元(I)、功率電壓調節(jié)單元(2 )和全橋制動單元(3 )發(fā)送控制信號,實現(xiàn)功率調節(jié)。
9.采用權利要求I所述的柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置進行故障穿越的控制方法,包括如下步驟 步驟I :實時檢測柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的直流側母線電壓與交流側母線電壓;步驟2 :對檢測到的信號進行AD轉換,轉換后的數(shù)字信號傳輸至控制單元; 步驟3 :判斷該信號是否為故障信號,是則執(zhí)行步驟4,否則返回步驟I ; 判斷檢測信號是否為故障信號,具體如下故障瞬間柔性直流輸電系統(tǒng)輸送的功率大于故障瞬間逆變端輸出的功率,兩功率直接產(chǎn)生的功率差形成剩余功率,導致逆變端直流母線電壓迅速上升,若故障時逆變端的直流母線電壓U1 ^ 2Ud。,其中,Ud。為故障前直流母線電壓,并且逆變端的交流側母線電壓Uabc ( O. IUab。,其中Uabc為故障前逆變端交流側母線電壓值,則柔性直流輸電系統(tǒng)逆變端的交流側出現(xiàn)電網(wǎng)電壓跌落故障,即判斷檢測信號為電網(wǎng)電壓跌落故障信號,此時執(zhí)行步驟4 ; 步驟4 :控制單元生成直流切換開關斷開信號、第二全控開關的關合信號、導通第一全控開關的PWM控制信號; 步驟5 :依據(jù)實時檢測的故障時柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置的輸入電壓U1與經(jīng)過功率電壓調節(jié)的直流母線反饋電壓U2,動態(tài)判斷否成立,不成立則執(zhí)行步驟6,成立則繼續(xù)循環(huán)執(zhí)行步驟5 ; 步驟6 :對經(jīng)過功率電壓調節(jié)的直流母線反饋電壓U2進行PI控制調節(jié),計算PWM占空 t匕,并輸出PWM控制信號動態(tài)維持U2 = ^U1,實現(xiàn)剩余功率的最大釋放; 步驟7 :檢測單元檢測到故障信號隔離或消失,執(zhí)行步驟8 ; 步驟8 :控制單元控制直流切換開關閉合,第一全控開關和第二全控開關斷開; 步驟9 :完成故障穿越。
全文摘要
一種柔性直流輸電系統(tǒng)電網(wǎng)故障穿越控制裝置,包括控制單元,檢測單元、可切換制動電阻單元、功率電壓調節(jié)單元和全橋制動單元;可切換制動電阻單元用于對整流端的輸出進行第一級功率釋放的裝置;功率電壓調節(jié)單元用于對可切換制動電阻單元的輸出進行第二級功率釋放的裝置;全橋制動單元用于對逆變端的輸出進行第三級功率釋放的裝置。本發(fā)明方法實時檢測直流側母線電壓與交流側母線電壓,檢測到故障信號時,直流切換開關斷開、第二全控開關的關合、動態(tài)導通第一全控開關,進行動態(tài)電壓調節(jié),實現(xiàn)剩余功率的最大釋放。本方法能有效抑制直流母線過電壓,避免直流輸電系統(tǒng)設備閉鎖,保證剩余功率最大傳輸,并能在故障期間正常工作。
文檔編號H02J3/36GK102820646SQ20121028515
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月10日 優(yōu)先權日2012年8月10日
發(fā)明者徐建源, 李家玨, 張明理, 齊偉夫 申請人:沈陽工業(yè)大學