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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及构网变流器领域,尤其涉及一种基于自适应故障穿越的构网控制方法、装置、终端设备及存储介质。
技术介绍
1、为推动实现“碳达峰、碳中和”目标,风光等新能源机组正大规模接入电力系统。传统新能源机组需要经跟网型变流器接入电网,缺乏频率、电压主动支撑能力,导致系统频率、电压暂态失稳风险加剧。构网型变流器利用自身控制环节构建内电势,能够主动支撑电网电压和频率,在电力系统中的应用愈加广泛。
2、外部电网发生扰动时,构网型变流器对外呈现为受控电压源特性,其内电势基本维持恒定,导致变流器输出电流急剧变化。严重情况下,变流器输出电流可能超过自身耐流水平,最终导致开关器件损坏。为保障变流器安全,构网变流器故障穿越策略需要对故障电流进行限幅,同时确保变流器在故障期间仍呈现受控电压源特性。然而,现有技术对在故障期间切换为跟网型控制,会导致变流器不再呈现受控电压源特性,无法在故障期间主动支撑电网,进而无法确保变流器具备故障构网能力,但可以通过虚拟阻抗控制环节能够对故障电流进行限幅,同时在故障期间维持变流器构网特性。然而,该方法会显著改变变流器在中低频段的阻抗特性,可能导致变流器存在宽频振荡风险。
3、虽然现有技术能够发挥故障电流限幅的作用,但是需要通过虚拟阻抗控制环节改变变流器的阻抗特性,因此现有技术无法在不显著改变变流器阻抗特性的前提下维持电网稳定。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种基于自适应故障穿越的构网控制方法、装置、终端设备及存储介质,能够解决现有技术虽然能
2、为了解决上述技术问题,本专利技术一实施例提供了一种基于自适应故障穿越的构网控制方法,包括:
3、获取并网点的电压有效值,并将电压有效值与第一阈值进行对比;
4、在确定所述电压有效值小于所述第一阈值的情况下,将无功-电压控制环节状态设置为闭锁;
5、在无功-电压控制环节状态设置为闭锁的情况下,判断电压有效值是否小于或等于第二阈值;
6、若是,则当所述电压有效值小于等于第二阈值时,将变流器的故障电流参考值设置为变流器耐流水平;
7、若否,则根据变流器耐流水平和电压有效值计算变流器的故障电流参考值;
8、根据变流器的故障电流参考值,通过故障内电势自适应调整环节计算变流器的内电势参考值,根据所述内电势参考值调整变流器的内电势;其中,所述第一阈值大于第二阈值。
9、进一步的,所述变流器的故障电流参考值的计算公式为:
10、
11、其中,所述imax表示变流器耐流水平;所述ut表示电压有效值;所述imaxref表示变流器的故障电流参考值。
12、进一步的,所述通过故障内电势自适应调整环节计算变流器的内电势参考值,包括:
13、根据变流器的故障电流参考值、虚拟电阻、虚拟电抗、并网点电压的d轴分量和并网点电压的q轴分量,计算变流器的内电势参考值。
14、进一步的,所述变流器的内电势参考值的计算公式为:
15、
16、其中,所述imaxref表示变流器的故障电流参考值;所述rv表示虚拟电阻;所述xv表示虚拟电抗;所述ud表示并网点电压的d轴分量;所述uq表示并网点电压的q轴分量;所述eref表示变流器的内电势参考值。
17、在上述方法项实施例的基础上,本专利技术对应提供了装置项实施例;
18、本专利技术一实施例提供了一种基于自适应故障穿越的构网控制装置,包括:电压有效值判断模块、无功-电压控制环节状态设置模块、第一计算模块和第二计算模块;
19、所述电压有效值判断模块用于获取并网点的电压有效值,并将电压有效值与第一阈值进行对比;
20、所述无功-电压控制环节状态设置模块用于在确定所述电压有效值小于所述第一阈值的情况下,将无功-电压控制环节状态设置为闭锁;
21、所述第一计算模块用于在无功-电压控制环节状态设置为闭锁的情况下,判断电压有效值是否小于或等于第二阈值;若是,则当所述电压有效值小于等于第二阈值时,将变流器的故障电流参考值设置为变流器耐流水平;若否,则根据变流器耐流水平和电压有效值计算变流器的故障电流参考值;
22、所述第二计算模块用于根据变流器的故障电流参考值,通过故障内电势自适应调整环节计算变流器的内电势参考值,根据所述内电势参考值调整变流器的内电势;其中,所述第一阈值大于第二阈值。
23、进一步的,所述变流器的故障电流参考值的计算公式为:
24、
25、其中,所述imax表示变流器耐流水平;所述ut表示电压有效值;所述imaxref表示变流器的故障电流参考值。
26、进一步的,所述通过故障内电势自适应调整环节计算变流器的内电势参考值,包括:
27、根据变流器的故障电流参考值、虚拟电阻、虚拟电抗、并网点电压的d轴分量和并网点电压的q轴分量,计算变流器的内电势参考值。
28、进一步的,所述变流器的内电势参考值的计算公式为:
29、
30、其中,所述imaxref表示变流器的故障电流参考值;所述rv表示虚拟电阻;所述xv表示虚拟电抗;所述ud表示并网点电压的d轴分量;所述uq表示并网点电压的q轴分量;所述eref表示变流器的内电势参考值。
31、在上述方法项实施例的基础上,本专利技术对应提供了终端设备项实施例,包括:处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,处理器执行所述计算机程序时,实现如本专利技术所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制方法。
32、在上述方法项实施例的基础上,本专利技术对应提供了计算机可读存储介质项实施例,包括:存储的计算机程序,在计算机程序运行时,控制计算机可读存储介质所在的设备执行如本专利技术所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制方法。
33、相比于现有技术,本专利技术实施例具有如下有益效果:
34、本专利技术通过并网点的电压有效值确定电网系统状态结果,当电网系统状态结果为故障时,将无功-电压控制环节状态设置为闭锁,并根据电压有效值确定变流器故障电流参考值,最后根据变流器故障电流参考值,通过故障内电势自适应调整环节计算变流器内电势参考值,以此调整变流器的内电势,进而实现维持电网稳定,即本专利技术在故障期间无需切换跟网型控制,仍采用构网型控制,无需使用虚拟阻抗控制环节,根据变流器端口故障电压确定故障期间变流器的内电势参考值,以使变流器能够在故障期间仍呈现受控电压源特性,且根据内电势参考值调整变流器内电势,以使确保变流器故障电流不会超过设备耐流水平,进而实现维持电网稳定,解决了现有技术虽然能够发挥故障电流限幅的作用,但是需要通过虚拟阻抗控制环节改变变流器的阻抗特性,进而无法在不显著改变变流器阻抗特性的前提下维本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于自适应故障穿越的构网控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制方法,其特征在于,所述变流器的故障电流参考值的计算公式为:
3.根据权利要求1所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制方法,其特征在于,所述通过故障内电势自适应调整环节计算变流器的内电势参考值,包括:
4.根据权利要求3所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制方法,其特征在于,所述变流器的内电势参考值的计算公式为:
5.一种基于自适应故障穿越的构网控制装置,其特征在于,包括:电压有效值判断模块、无功-电压控制环节状态设置模块、第一计算模块和第二计算模块;
6.根据权利要求5所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制装置,其特征在于,所述变流器的故障电流参考值的计算公式为:
7.根据权利要求5所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制装置,其特征在于,所述通过故障内电势自适应调整环节计算变流器的内电势参考值,包括:
8.根据权利要求7所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制装置,其特征在于,所述变
9.一种基于自适应故障穿越的构网控制终端设备,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至4中任意一项所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制方法。
10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述存储介质所在设备执行如权利要求1至4中任意一项所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于自适应故障穿越的构网控制方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制方法,其特征在于,所述变流器的故障电流参考值的计算公式为:
3.根据权利要求1所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制方法,其特征在于,所述通过故障内电势自适应调整环节计算变流器的内电势参考值,包括:
4.根据权利要求3所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制方法,其特征在于,所述变流器的内电势参考值的计算公式为:
5.一种基于自适应故障穿越的构网控制装置,其特征在于,包括:电压有效值判断模块、无功-电压控制环节状态设置模块、第一计算模块和第二计算模块;
6.根据权利要求5所述的一种基于自适应故障穿越的构网控制装置,其特征在于,所述变流器的故障电流参考值的计...
【专利技术属性】
技术研发人员:付聪,刘朋印,包博,谢小荣,李顺,姚增慧,张水平,潮铸,谢祥中,栾添瑞,涂炼,陈奕兴,易杨,林建熙,杨韵,左剑,杨民京,徐春华,陈卉灿,
申请(专利权)人:广东电网有限责任公司电力调度控制中心,
类型:发明
国别省市:
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