基于实时数字仿真器的模块化多电平换流器桥臂建模方法

    公开(公告)号:CN107942729B

    公开(公告)日:2020-09-18

    申请号:CN201711236974.X

    申请日:2017-11-30

    Abstract: 本发明属于电力系统运行与控制技术领域,涉及一种基于实时数字仿真器的模块化多电平换流器桥臂建模方法。本发明首先对模块化多电平换流器MMC换流器的桥臂建立桥臂混合模型,将桥臂中的L个特殊子模块建立简化等效模型,M个一般子模块建立详细等效模型;然后对详细等效的子模块中所有器件的故障状态进行建模,使得模型能够模拟子模块内部故障;最后在桥臂模型中增设故障节点,使得模型能够模拟桥臂故障。本发明解决了实时数字仿真器在GPC/PB5环境下进行模块化多电平换流器MMC系统仿真的资源受限问题,使得模型可用于高电平MMC系统仿真;并且能够完成多种换流器内部故障仿真,能够有效地用于MMC保护控制策略的研究。

    一种与锁相环结合的HVDC动态相量计算方法及系统

    公开(公告)号:CN111509761A

    公开(公告)日:2020-08-07

    申请号:CN202010424895.7

    申请日:2020-05-19

    Inventor: 单俊儒 刘崇茹

    Abstract: 本发明涉及一种与锁相环结合的HVDC动态相量计算方法及系统,通过对包括锁相环、换流器、直流线路和控制系统在内的HVDC全系统进行分析建模,建立了适用于不对称故障的直流系统动态相量模型,实现了对于高压直流输电暂态响应的快速准确计算。与传统的动态相量计算方法相比,本计算方法耗时小、精度高,可以对换相失败工况进行求解,且实现了对于HVDC系统的闭环计算,即只需要输入三相交流电压,便可以计算直流电压、直流电流、控制量和交流电流等其他电气量,使模型具备了工程实用的价值。

    一种柔性直流输电交流化运行方法

    公开(公告)号:CN109066762A

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201811030040.5

    申请日:2018-09-05

    Abstract: 本发明公开了一种柔性直流输电交流化运行方法,在柔性直流输电系统基本控制方式的基础上,提出一种有功功率自适应整定方式。通过采集系统稳定运行时的换流母线处电压、相角和直流线路上的功率,计算柔性直流输电系统等效电抗,进而在线实时计算有功功率自适应整定值。可以根据需要选择手动或者自动切换至有功功率自适应整定方式,将在线实时计算得到的有功功率自适应整定值作为柔性直流输电系统有功功率控制目标。本发明可以使柔性直流输电呈现类似交流线路的运行特性,对改善系统暂态响应特性具有工程意义。

    一种在线自适应抑制柔性直流引起的高频振荡方法

    公开(公告)号:CN108390395A

    公开(公告)日:2018-08-10

    申请号:CN201810047773.3

    申请日:2018-01-18

    Abstract: 本发明属于电力系统运行与控制技术领域,尤其涉及一种在线自适应抑制柔性直流引起的高频振荡方法,包括:将特性频率可在线调整的多个陷波器串联安装在MMC-HVDC的控制系统中,将本端换流母线电压经过派克变换后进行陷波滤波,设置频率范围门槛值和谐波幅值门槛值,对换流母线电压信号进行FFT变换得到各次谐波的幅值,检测出频率大于频率范围门槛值的谐波中幅值最大值及其对应的频率;当交流电网运行方式改变使交直流系统之间出现明显的高频振荡时即投入抑制此频率谐波的陷波器,并锁定投入状态。本发明可以在很短的时间内使高频谐波幅值降低到谐波幅值门槛值以下,同时直流电压和直流功率恢复到整定值,从而有效抑制MMC-HVDC系统引起的高频振荡问题,改善系统动态响应。

    考虑直流输电系统启动顺序和恢复过程的系统恢复方法

    公开(公告)号:CN108155641A

    公开(公告)日:2018-06-12

    申请号:CN201711380063.4

    申请日:2017-12-20

    Abstract: 本发明公开了属于电力系统运行和控制技术领域的一种考虑直流输电系统启动顺序和恢复过程的系统恢复方法。该方法首先考虑在黑启动条件下直流输电系统控制解锁方式、直流启动方式、直流启动条件的问题,针对直流输电系统的特性,进行直流启动优先级指标的重新建立;其次,在保证电力系统稳定运行的情况下,建立直流输电系统参与的系统恢复模型,以优化直流输电系统参与系统恢复过程,在系统恢复过程中的提升直流功率。该方法充分考虑了启动高压直流输电系统对电力网络稳定性的影响,对多个可启动的直流输电系统进行排序,能够进一步加快电网恢复速度,得到较优的发电机启动顺序,避免在启动过程中出现系统再崩溃的现象。

    一种考虑高压直流输电系统参与的黑启动方法

    公开(公告)号:CN107910887A

    公开(公告)日:2018-04-13

    申请号:CN201711380075.7

    申请日:2017-12-20

    CPC classification number: H02J3/36 H02J2003/007

    Abstract: 本发明公开了属于电力系统运行和控制技术领域的一种考虑高压直流输电系统参与的黑启动方法。所述方法通过建立网络连接模型计算各支路权值与最短加权路径,通过判断直流有效惯性常数和换流母线处的短路容量是否满足直流系统启动条件以简化启动过程;建立启动优先级指标以及黑启动恢复优化模型计算最优潮流值,根据计算结果是否收敛判定启动方式,最后更新该电力网络的数据参数,重复上述过程直至电力网络中所有待启动发电机均启动成功。该方法充分考虑启动高压直流输电系统对当前电力网络的影响因素,以较为简便的方式快速判断是否可以启动高压直流输电系统,在保证电力系统稳定的情况下,加快了电力网络的黑启动过程。

    一种MMC‑HVDC系统控制参数分层优化方法

    公开(公告)号:CN107065570A

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201710413812.2

    申请日:2017-06-05

    CPC classification number: G05B13/042

    Abstract: 本发明公开了一种MMC‑HVDC系统控制参数分层优化方法。在PSCAD上搭建MMC‑HVDC仿真模型,在MATLAB上运行寻优算法,利用PSCAD计算适应值,利用MATLAB对MMC‑HVDC系统站级控制的PI参数进行分层优化。将站级控制的PI参数分为内环和外环两层,首先优化内环控制参数,然后优化外环控制参数。具体操作是:每次迭代过程中粒子速度和位置更新两次,计算两次适应值,第一次更新后,将领导粒子的外环参数赋给所有粒子,即保持外环参数相同,试图优化出性能更佳的内环参数,第二次更新后,将领导粒子的内环参数赋给所有粒子,即固定内环参数,优化出性能更佳的外环参数。本发明采用分层优化的方法,收敛性好,获得参数的动态性能更优,适合于MMC‑HVDC系统控制器参数优化。

    基于多核控制器技术的模块化多电平换流器控制方法

    公开(公告)号:CN104811063B

    公开(公告)日:2017-08-04

    申请号:CN201510221656.0

    申请日:2015-05-04

    Abstract: 本发明属于电力系统运行和控制技术领域,尤其涉及一种基于多核控制器技术的模块化多电平换流器控制方法。本发明将直流输电控制系统分为三层:系统级控制、换流站控制和换流阀控制,其中一个控制系统中包括多个换流站,每个换流站中包括多个换流阀;将八核DSP控制器与模块化多电平换流器相连;在主核完成换流站控制计算后,将6个桥臂的换流阀控制部分分配在不同核之间并行计算,极大地减少计算时间,满足实时控制的要求。这种结构不仅能通过并行提高控制器的计算效率,而且站控和阀控之间的数据在DSP内部能灵活地传递。

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