【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及换相失败抑制，尤其涉及一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法。
技术介绍
1、基于电网换相换流阀的高压直流输电技术，具有传输容量大、输电距离远、损耗低、可电网异步互联等优点，被广泛应用于中国的主干网的长距离输电和区域电网互联等场景中。其中，长距离输电工程可将电能从我国中、西部通过上千公里的直流线路送往东部负荷中心；背靠背直流工程则将送、受端换流阀集中布置一个换流站内，没有直流输电线路，可用于两个相邻的异步交流电网互联。例如，我国通过高岭、灵宝、黑河等背靠背高压直流工程，实现了主要区域电网间的异步互联。我国的长距离直高压直流输电工程和背靠背高压直流工程主要采用了基于电网换相换流阀的常规高压直流输电技术。该技术的核心装备是电网换相换流器，其特征是采用半控型晶闸管作为核心换流器件，利用换流阀各桥臂换流器件的有序受控导通，在整流侧将交流电网三相电压变换为直流电，在逆变侧将直流电变换为交流电，从而实现功率的输送。因此，一旦遇到逆变侧交流电压扰动，或是换流阀触发故障等问题，在换相过程中形成电网换相换流阀的旁通对短路，就会造成换相失败。
2、换相失败是基于电网换相换流阀的高压直流输电的固有问题，发生换相失败会导致直流功率传输暂时中断，易引发直流闭锁，造成电网扰动，乃至引发连续故障。常规的避免换流失败的方法是更换换流器件、改进换流器拓扑设计或增加换相失败预测策略等直流控制保护功能的方法进行避免。其中，更换换流器件和改进换流器拓扑设计需在一次设备上增加较大投入成本，直流控制保护改进相对节省投资且易于实施。控制
3、然而，现有避免换相失败的控制保护策略均作用于逆变侧，换相失败抵御能力有限，仅适用于轻微交流故障引发的换相失败。且这些策略未区分长距离直流输电工程和背靠背直流输电工程，未能充分利用整流侧和逆变侧两端的共同调节能力。
技术实现思路
1、为了解决上述提出的至少一个技术问题，本专利技术提供一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，以解决目前已有避免换相失败的控制保护策略换相失败抵御能力有限，仅适用于轻微交流故障引发的换相失败的技术问题。
2、一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，包括：
3、检测逆变侧交流故障，判断是否发生可能引发换相失败的交流故障；
4、当发生所述交流故障时，逆变侧进行熄弧角调节并检测得到有功功率；
5、整流侧根据所述有功功率，整流侧进行有功功率平衡控制；
6、整流侧的电流控制器计算得到电流上限，进行电流限幅；
7、当所述交流故障结束后，恢复常规控制方式。
8、优选的，所述检测逆变侧交流故障，判断是否发生可能引发换相失败的交流故障，包括：
9、实时检测得到逆变侧换流母线的三相交流电压；
10、根据所述三相交流电压，计算得到所述换流母线电压的零序分量；
11、对所述三相交流电压进行克拉克变换，得到三相交流电压等效幅值；
12、计算所述零序分量与稳态值的误差，得到第一变化量；
13、计算所述等效幅值与稳态值的误差，得到第二变化量；
14、当所述第一变化量大于设置的时间阈值，并且所述第二变化量大于设置的幅值阈值时，判断为发生可能引起换相失败的交流故障；
15、向所述逆变侧和所述整流侧发送交流故障指示信号。
16、优选的，所述当发生所述交流故障时，逆变侧进行熄弧角调节并检测得到有功功率，包括：
17、当发生所述交流故障时，逆变侧的第一控制器发出减小触发角指令；
18、所述减小触发角指令控制熄弧角增大；
19、检测得到逆变侧的直流电流和直流电压；
20、根据所述直流电压和所述直流电流，计算得到有功功率；
21、向所述整流侧发送所述有功功率。
22、优选的，所述整流侧根据所述有功功率，进行有功功率平衡控制，包括：
23、所述整流侧的第二控制器接收到所述有功功率；
24、当发生所述交流故障时，电流控制器的双输入选择器选择所述有功功率作为输入，计算第一电流指令；
25、所述整流侧根据所述第一电流指令进行有功功率平衡控制。
26、优选的，所述整流侧的电流控制器计算得到电流上限，进行电流限幅，包括：
27、当发生所述交流故障时，检测实时直流电流；
28、所述整流侧的电流控制器根据所述实时直流电流，计算得到所述电流上限；
29、所述电流控制器根据所述电流上限限制电流，进行电流限幅。
30、优选的，所述整流侧的电流控制器根据所述实时直流电源，计算得到所述电流上限，包括：
31、对所述实时直流电流进行一阶滤波，得到平滑实时直流电流；
32、将所述平滑实时直流电流与设置的调节系数相乘，得到原始电流上限；
33、对所述原始电流上限进行向下取整，得到所述电流上限。
34、优选的，所述当所述交流故障结束后，恢复常规控制方式，包括：
35、当所述交流故障结束后，发送功率指令值到所述整流侧的功率控制器，并使所述电流限幅不使能；
36、对所述功率指令值进行双极功率分配，得到极功率指令；
37、所述电流控制器的双输入选择器选择所述极功率指令作为输入，计算得到第二电流指令；
38、所述电流控制器根据所述第二电流指令运行。
39、一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制系统，包括：
40、检测模块，用于检测逆变侧交流故障，判断是否发生可能引发换相失败的交流故障；
41、逆变侧模块，用于当发生所述交流故障时，逆变侧进行熄弧角调节并检测得到有功功率；
42、整流侧功率模块，用于整流侧根据所述有功功率，整流侧进行有功功率平衡控制；
43、整流侧电流模块，用于整流侧的电流控制器计算得到电流上限，进行电流限幅；
44、恢复模块，用于当所述交流故障结束后，恢复常规控制方式。
45、一种计算机可读介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被电子设备的处理器执行时，使所述处理器执行一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法。
46、一种电子设备，包括：处理器、发送装置、输入装置、输出装置和存储器，所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令，当所述处理器执行所述计算机指令时，所述电子设备执行一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法。
47、本专利技术公开了一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法。该方法包括：检测逆变侧交流故障，判断是否发生可本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，所述检测逆变侧交流故障，判断是否发生可能引发换相失败的交流故障，包括：
3.根据权利要求1所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，所述当发生所述交流故障时，逆变侧进行熄弧角调节并检测得到有功功率，包括：
4.根据权利要求1所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，所述整流侧根据所述有功功率，进行有功功率平衡控制，包括：
5.根据权利要求1所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，所述整流侧的电流控制器计算得到电流上限，进行电流限幅，包括：
6.根据权利要求5所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，所述整流侧的电流控制器根据所述实时直流电源，计算得到所述电流上限，包括：
7.根据权利要求4所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败
8.一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制系统，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被电子设备的处理器执行时，使所述处理器执行如权利要求1～7中任意一项所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法。
10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、发送装置、输入装置、输出装置和存储器，所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令，当所述处理器执行所述计算机指令时，所述电子设备执行如权利要求1～7中任意一项所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，所述检测逆变侧交流故障，判断是否发生可能引发换相失败的交流故障，包括：
3.根据权利要求1所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，所述当发生所述交流故障时，逆变侧进行熄弧角调节并检测得到有功功率，包括：
4.根据权利要求1所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，所述整流侧根据所述有功功率，进行有功功率平衡控制，包括：
5.根据权利要求1所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，所述整流侧的电流控制器计算得到电流上限，进行电流限幅，包括：
6.根据权利要求5所述的一种背靠背直流工程两端协调功率平衡换相失败抑制方法，其特征在于，所述整流侧的电流...
【专利技术属性】
技术研发人员：高子健，孟异山，连进灿，姚孟，蒲莹，卢亚军，刘琳，尹健，钟启迪，王帅，孙金平，
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：
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