【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力电子，特别是涉及一种三相电压源换流器的不完整运行方法。
技术介绍
1、三相电压源换流器用于实现交直流电能变换，具有有功和无功功能能够独立控制的特性，是目前电力电子技术与装置领域的热点，目前已成功应用于大规模清洁能源并网、异步电网柔性互联、城市供电、岛屿供电等多种供电场景。柔性直流输电换流器用于实现电能的交直流变换的核心装备，其稳定运行直接影响到输电系统的送电可靠性。
2、三相电压源换流器通常由3相的6个桥臂构成，如图1所示，每个桥臂包含至少一个功率模块，当某个桥臂中功率模块故障失效数量超过冗余设定数量时，换流器则不再继续工作，柔性直流输电系统停止运行，这类故障停运是换流器常见停运情形之一，会引起功率传输的中断，造成经济损失。如果柔性直流换流器能够在若干桥臂故障后继续运行，可降低因大量模块故障引起的整体柔性直流系统停运的概率，提升柔性直流输电系统的运行可靠性和工程可用率，减少因故障电力停止供应造成的经济损失。
3、现有评价技术概况：目前桥臂中功率模块故障的保护方法主要是，在桥臂中增加冗余模块，冗余模块可以是热备用或者冷备用，当桥臂中功率模块发生故障则通过模块中的旁路装置将此模块旁路，剩余模块数量依然可以维持整个桥臂继续工作，当桥臂中故障模块超过桥臂最小完好模块设定值，则换流器和输电系统停运。
4、因此，提出一种三相电压源换流器的不完整运行方法，来解决现有技术存在的困难，是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种三相电压源换流器的不完整运行方法，包括以下步骤：
4、当换流器发生故障时，首先确定换流器桥臂是否缺失，确定后根据桥臂缺失的情况，重新设定换流器控制器输出电流基波正序和基波负序参考值，使换流器重新具备有功功率和无功功率的传输能力；桥臂缺失的情况包括：所有桥臂均完好、一个桥臂缺失、两个桥臂缺失且均不在换流器同一相内、三个桥臂缺失且均不在换流器同一相内。
5、优选的，换流器采用三相电压源换流器，所述三相电压源换流器包括6个桥臂，每个桥臂为包括2个电气端口的组合电路，组合电路为一个或多个全控型电力电子器件串联组成的电路。
6、优选的，所有桥臂均完好的情况下，重新设定换流器控制器输出电流基波正序和基波负序参考值，具体包括：
7、换流器控制器分为外环控制器和内环控制器，其中所述外环控制器的输入量是有功和无功功率参考值pref和qref，分别与实际有功功率p和无功功率q做差后，输入所述外环控制器得到4个输出量，分别是基波正序有功参考电流idp*、基波正序无功参考电流iqp*、基波负序有功参考电流idn*、基波负序无功参考电流iqn*；所述内环控制器的输入量是外环控制器的4个输出量，输出量是换流器三相参考电压。
8、优选的，一个桥臂缺失的情况下，重新设定换流器控制器输出电流基波正序和基波负序参考值，具体包括：
9、将所述有功功率参考值pref乘以2/3得到第一有功功率参考值pref1，pref1与实际有功功率p做差后，输入所述外环控制器得到基波正序有功初始参考电流同时计算出第一无功功率的参考电流
10、
11、其中，k0为功率折算系数，k0＝2/3，kp1、kp2分别为有功p和无功q控制器中的比例系数，ki1、ki2分别为有功p和无功q控制器中的积分系数。
12、对基波正序有功初始参考电流进行反park变换，其中将和0作为反park变换的输入量，得到3个有功参考电流
13、
14、其中wt是交流网侧电压向量角度，ka、kb、kc是参考系数；
15、将此时的三相参考电流经过park变换，输出得到第二有功参考电流和无功参考电流将无功参考电流加第一无功参考电流得到第二无功参考电流
16、
17、将第二有功参考电流和第二无功参考电流进行正负序分离，得到4个输出量，分别是基波正序有功参考电流idp*、基波正序无功参考电流iqp*、基波负序有功参考电流idn*、基波负序无功参考电流iqn*；所述内环控制器的输入量是所述外环控制器的4个输出量，输出量是换流器三相参考电压。
18、优选的，两个桥臂缺失且均不在换流器同一相内的情况下，重新设定换流器控制器输出电流基波正序和基波负序参考值，具体包括：
19、将所述有功功率参考值pref乘以2/3得到第一有功功率参考值pref1，pref1与实际有功功率p做差后，输入所述外环控制器得到基波正序有功初始参考电流同时计算出第一无功功率的参考电流
20、
21、其中，k0为功率折算系数，k0＝2/3，kp1、kp2分别为有功p和无功q控制器中的比例系数，ki1、ki2分别为有功p和无功q控制器中的积分系数。
22、对基波正序有功初始参考电流进行反park变换，其中将和0作为反park变换的输入量，得到3个有功参考电流
23、
24、其中wt是交流网侧电压向量角度，ka、kb、kc是参考系数；
25、将此时的三相参考电流经过park变换，输出得到第二有功参考电流和无功参考电流将无功参考电流加第一无功参考电流得到第二无功参考电流
26、
27、将第二有功参考电流和第二无功参考电流进行正负序分离，得到4个输出量，分别是基波正序有功参考电流idp*、基波正序无功参考电流iqp*、基波负序有功参考电流idn*、基波负序无功参考电流iqn*；所述内环控制器的输入量是外环控制器的4个输出量，输出量是换流器三相参考电压。
28、优选的，三个桥臂缺失且均不在换流器同一相内的情况下，重新设定换流器控制器输出电流基波正序和基波负序参考值，具体包括：
29、将所述第一有功功率参考值pref1设定为0或抵消换流器损耗的维持能量，即k0取0，并将ka、kb、kc均取0输入所述外环控制器，所述外环控制器简化为：
30、
31、其中，k0代表用于抵消换流器损耗能量的系数；所述内环控制器的输入量是外环控制器的4个输出量，输出量是换流器三相参考电压。
32、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
33、(1)该方法能够使三相电压源换流器在发生桥臂故障的情况或部分桥臂已经缺失的情况下，继续运行并传送功率，降低因桥臂故障或不完整造成停运引起的经济损失和不良影响。该等效方法要简单易行，易于实现。
34、(2)该方法还可以扩展应用于高、中、低压各个电压等级的三相电压源换流器工作场合，例如柔性直流输电和中低压直流配电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三相电压源换流器的不完整运行方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的三相电压源换流器的不完整运行方法，其特征在于，所述换流器采用三相电压源换流器，所述三相电压源换流器包括6个桥臂，每个桥臂为包括2个电气端口的组合电路，组合电路为一个或多个全控型电力电子器件串联组成的电路。
3.根据权利要求1所述的一种三相电压源换流器的不完整运行方法，其特征在于，所述所有桥臂均完好的情况下，重新设定换流器控制器输出电流基波正序和基波负序参考值，具体包括：
4.根据权利要求1所述的一种三相电压源换流器的不完整运行方法，其特征在于，所述一个桥臂缺失的情况下，重新设定换流器控制器输出电流基波正序和基波负序参考值，具体包括：
5.根据权利要求3所述的一种三相电压源换流器的不完整运行方法，其特征在于，所述两个桥臂缺失且均不在换流器同一相内的情况下，重新设定换流器控制器输出电流基波正序和基波负序参考值，具体包括：
6.根据权利要求4所述的一种三相电压源换流器的不完整运行方法，其特征在于，所述三个桥臂缺失且均不在换流器同一相内
...【技术特征摘要】
1.一种三相电压源换流器的不完整运行方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的三相电压源换流器的不完整运行方法，其特征在于，所述换流器采用三相电压源换流器，所述三相电压源换流器包括6个桥臂，每个桥臂为包括2个电气端口的组合电路，组合电路为一个或多个全控型电力电子器件串联组成的电路。
3.根据权利要求1所述的一种三相电压源换流器的不完整运行方法，其特征在于，所述所有桥臂均完好的情况下，重新设定换流器控制器输出电流基波正序和基波负序参考值，具体包括：
4.根据权利要求1所述的一种三...
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