适用特高压直流工程减少分接开关频繁动作的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种适用于特高压直流工程减少分接开关频繁动作的方法及系统，其包括：选取直流电压上限和下限可能运行范围；根据交流系统电压的波动范围，设定直流电压分接开关死区下限，并将可能运行范围的下限设定为该直流电压分接开关死区下限；根据确定的直流电压上限和下限，设定改进分接开关控制模式的投切时间，减少分接开关频繁动作。本发明专利技术能大幅度降低受端分接开关动作频次，实现简单不需要改变换流站配置，能够大大提升分接开关运行可靠性。本发明专利技术可以广泛在输电系统技术领域中应用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
适用特高压直流工程减少分接开关频繁动作的方法及系统


[0001]本专利技术涉及一种输电系统
，特别是关于一种适用特高压直流工程减少分接开关频繁动作的方法及系统。

技术介绍

[0002]在特高压直流工程中，换流变分接开关是保障设备安全、维持经济运行的重要设备，其主要通过调节换流变压器输出电压，在交流系统电压和直流功率变化时配合触发角度及直流电压的调节，实现稳定的功率传输，保证无功消耗和换流阀运行角度不至于过大。在整流侧，通过分接开关的抽头调节，维持触发角运行于设定区间。逆变侧主要有预测型定关断角控制和定直流电压两种控制策略。在预测型定关断角控制中，分接开关直接控制直流电压。在定直流电压控制中，分接开关与整流侧分接开关的作用类似，即通过分接开关调节维持关断角运行于设定区间。
[0003]分接开关是直流输电系统换流变设备的固有组件，为国内外直流输电工程标准配置。与大部分常规变压器不同，换流变分接开关为有载调压类型，为满足特高压直流系统运行要求，特高压换流变分接开关设计调压范围大，一般为
‑
5％～+30％，并且档距较小，通常为1％～2％。根据公司特高压直流输电工程分接开关动作次数的统计结果，单台换流变分接开关每年的平均动作次数约在4000次/年，一个特高压直流输电工程每年的分接开关累积动作约20万次。
[0004]直流系统在实际运行中，直流功率和交流系统变化导致的分接开关调节不可避免，高频率动作对分接开关可靠性要求极高，也不利于分接开关的安全稳定运行。因此开展取消分接开关的控制策略研究十分必要。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种适用特高压直流工程减少分接开关频繁动作的方法及系统，其能大幅度降低受端分接开关动作频次，实现简单不需要改变换流站配置，能够大大提升分接开关运行可靠性。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：一种适用于特高压直流工程减少分接开关频繁动作的方法，其包括：选取直流电压上限和下限可能运行范围；根据交流系统电压的波动范围，设定直流电压分接开关死区下限，并将可能运行范围的下限设定为该直流电压分接开关死区下限；根据确定的直流电压上限和下限，设定改进分接开关控制模式的投切时间，减少分接开关频繁动作。
[0007]进一步，所述选取直流电压上限和下限可能运行范围，包括：该下限介于传统分接开关控制中的控制死区下限至动态电压控制模式的直流电压下限范围内。
[0008]进一步，所述设定直流电压分接开关死区下限，包括：将该下限带宽设定为3％额定直流电压，最大分接开关档位动作不超过3档。
[0009]进一步，所述设定改进分接开关控制模式的投入时间，包括：直流电流低于退出时
的额定电流，且差值需大于预先设定的直流电压分接开关死区下限百分比。
[0010]进一步，所述预先设定的直流电压分接开关死区下限百分比为：直流电流低于额定电流5％。
[0011]进一步，所述设定改进分接开关控制模式的切除时间，包括：直流电流达到额定值或无功设备无可用时退出改进分接开关控制模式。
[0012]进一步，所述改进分接开关控制模式，包括：
[0013]在高功率时退出直流电压动态调控模式；
[0014]在所述直流电压动态调控模式的基础上，提高受端直流电压下限；
[0015]充电前或失电后，分接开关自动调整至最低档位；充电后解锁前或闭锁后失电前，整流侧分接开关的初始档位调整为当前交流电压下0.1pu直流功率对应的档位。
[0016]一种适用于特高压直流工程减少分接开关频繁动作的系统，其包括：选取模块、下限设定模块和投切模块；所述选取模块，用于选取直流电压上限和下限可能运行范围；所述下限设定模块，根据交流系统电压的波动范围，设定直流电压分接开关死区下限，并将可能运行范围的下限设定为该直流电压分接开关死区下限；所述投切模块，根据确定的直流电压上限和下限，设定改进分接开关控制模式的投切时间，减少分接开关频繁动作。
[0017]一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行上述方法中的任一方法。
[0018]一种计算设备，其包括：一个或多个处理器、存储器及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行上述方法中的任一方法的指令。
[0019]本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
[0020]1、本专利技术能够有效降低分接开关动作次数，大大降低分接开关故障风险，提升换流站运行可靠性。
[0021]2、本专利技术的改进分接开关控制模式调整了受端的分接开关死区下限，使该值介于传统分接开关控制模式控制死区下限及动态电压控制模式死区下限之间，有效降低控制模式切换时送受端的分接开关集中动作。
[0022]3、本专利技术的改进分接开关控制模式在动态直流电压模式退出和投入时为避免扰动导致的来回退出和投入的问题，投入时的电流指令需略低于退出时的电流指令。
[0023]4、本专利技术仅需对软压板进行修改，不对硬件进行修改，不对换流站的其他运行性能造成影响，能够灵活应用在运及新建工程。
附图说明
[0024]图1是本专利技术一实施例中减少分接开关频繁动作的方法流程图；
[0025]图2a是本专利技术一实施例中的传统分接开关控制模式示意图；
[0026]图2b是本专利技术一实施例中的改进分接开关控制模式示意图；
[0027]图3是本专利技术一实施例中的直流电压动态调控投入退出示意图；
[0028]图4是本专利技术一实施例中的逆变侧交流电压调至上限时电气参数波形图；
[0029]图5是本专利技术一实施例中的计算设备结构示意图。
具体实施方式
[0030]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0032]本专利技术公开一种适用特高压直流工程减少分接开关频繁动作的方法及系统，其包括根据交流系统电压运行范围，确定直流电压分接开关下限值；选择改进分接开关控制模式的投退时刻；本专利技术能够大大减少分接开关动作次数，满足全功率范围内的功率输送，并能够减少分接开关的集中动作，该方法能够降低换流变故障风险的概率，提升换流站换流变的运行可靠性。
[0033本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适用于特高压直流工程减少分接开关频繁动作的方法，其特征在于，包括：选取直流电压上限和下限可能运行范围；根据交流系统电压的波动范围，设定直流电压分接开关死区下限，并将可能运行范围的下限设定为该直流电压分接开关死区下限；根据确定的直流电压上限和下限，设定改进分接开关控制模式的投切时间，减少分接开关频繁动作。2.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述选取直流电压上限和下限可能运行范围，包括：该下限介于传统分接开关控制中的控制死区下限至动态电压控制模式的直流电压下限范围内。3.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述设定直流电压分接开关死区下限，包括：将该下限带宽设定为3％额定直流电压，最大分接开关档位动作不超过3档。4.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述设定改进分接开关控制模式的投入时间，包括：直流电流低于退出时的额定电流，且差值需大于预先设定的直流电压分接开关死区下限百分比。5.如权利要求4所述方法，其特征在于，所述预先设定的直流电压分接开关死区下限百分比为：直流电流低于额定电流5％。6.如权利要求1所述方法，其特征在于，所述设定改进分接开关控制模式的切除时间，包括：直流电流达到额定值或无功设备无可用时退出改进分接开关控制模式。7.如权利要求1所述方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：马为民，王玲，黄勇，马玉龙，尹健，李明，宋胜利，吴方劼，张涛，张和，季一鸣，申笑林，王尧玄，杜商安，王奥，
申请(专利权)人：国网经济技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：