一種柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法，包括如下步驟：(1)判斷本站的控制模式；(2)若本站為定有功功率控制模式，判斷當(dāng)前柔性直流系統(tǒng)運(yùn)行的運(yùn)行狀態(tài)；(3)如果上述條件均滿足，根據(jù)接收到的系統(tǒng)閉鎖控制指令啟動(dòng)本站閉鎖過(guò)程，進(jìn)行降功率控制；(4)若當(dāng)前換流站有功功率和無(wú)功功率均為零，發(fā)送閉鎖觸發(fā)脈沖信號(hào)，完成閉鎖過(guò)程。本發(fā)明的柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法實(shí)現(xiàn)了柔性直流輸電工程中控制保護(hù)系統(tǒng)的自動(dòng)閉鎖，縮短柔性直流輸電系統(tǒng)閉鎖過(guò)程，有效避免了人為誤操作等造成控制保護(hù)系統(tǒng)誤動(dòng)作而對(duì)交流系統(tǒng)的沖擊，同時(shí)降低整個(gè)柔性直流系統(tǒng)閉鎖過(guò)程耗時(shí)，降低了閉鎖過(guò)程中繁雜度，提高交直流電網(wǎng)運(yùn)行可靠性。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于柔性直流輸電領(lǐng)域，具體涉及一種柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法。 一種柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法

【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有柔性直流輸電工程中，無(wú)論雙端柔性直流工程還是多端柔性直流輸電工程， 均無(wú)法自動(dòng)實(shí)現(xiàn)整個(gè)柔性直流輸電系統(tǒng)的閉鎖。各個(gè)換流站各自負(fù)責(zé)本端換流站閉鎖過(guò) 程，在調(diào)度統(tǒng)一調(diào)配下，實(shí)現(xiàn)各個(gè)換流站依次閉鎖，不可避免延長(zhǎng)整個(gè)系統(tǒng)閉鎖過(guò)程，加大 系統(tǒng)閉鎖過(guò)程中個(gè)別換流站跳閘造成整個(gè)系統(tǒng)跳閘風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，在整個(gè)閉鎖過(guò)程中，人為因 素占據(jù)主導(dǎo)地位，可能造成柔性直流系統(tǒng)中定電壓控制換流站先于定有功功率控制換流站 閉鎖，造成控制保護(hù)系統(tǒng)誤動(dòng)作，影響交直流系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法，實(shí)現(xiàn)柔性直流輸電系 統(tǒng)自動(dòng)閉鎖。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉 鎖方法，包括如下步驟：
[0005] (1)判斷本站的控制模式；
[0006] (2)若本站為定有功功率控制模式，判斷當(dāng)前柔性直流系統(tǒng)是否處于解鎖運(yùn)行模 式，且是否運(yùn)行在系統(tǒng)層控制模式或遠(yuǎn)方調(diào)度控制模式以及站間通訊狀態(tài)是否正常；
[0007] (3)如果上述條件均滿足，根據(jù)接收到的系統(tǒng)閉鎖控制指令啟動(dòng)本站閉鎖過(guò)程，進(jìn) 燈降功率控制；
[0008] (4)若當(dāng)前換流站有功功率和無(wú)功功率均為零，發(fā)送閉鎖觸發(fā)脈沖信號(hào)，完成閉鎖 過(guò)程，同時(shí)將本站閉鎖狀態(tài)信號(hào)發(fā)送到其他換流站。
[0009] 判斷當(dāng)前柔性直流系統(tǒng)是否處于解鎖運(yùn)行模式的條件如下：換電站的直流連接端 與對(duì)應(yīng)極線連接，同時(shí)本站處于解鎖狀態(tài)且其他換電站中的任意一個(gè)也處于解鎖狀態(tài)。 [0010] 該柔性直流輸電系統(tǒng)中各換電站間進(jìn)行通訊信息交互。
[0011] 各換電站相互交換的信息包括站運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)、站控制模式信號(hào)以及站間通訊狀 態(tài)信號(hào)。
[0012] 當(dāng)前換流站有功功率和無(wú)功功率均為零，發(fā)送閉鎖觸發(fā)脈沖信號(hào)給閥控系統(tǒng)。
[0013] 本發(fā)明的柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法實(shí)現(xiàn)了柔性直流輸電工程中控制保護(hù) 系統(tǒng)的自動(dòng)閉鎖，縮短柔性直流輸電系統(tǒng)閉鎖過(guò)程，有效避免了人為誤操作等造成控制保 護(hù)系統(tǒng)誤動(dòng)作而對(duì)交流系統(tǒng)的沖擊，同時(shí)降低整個(gè)柔性直流系統(tǒng)閉鎖過(guò)程耗時(shí)，降低了閉 鎖過(guò)程中繁雜度，提高交直流電網(wǎng)運(yùn)行可靠性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1為雙端柔性直流輸電系統(tǒng)控制保護(hù)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)圖；
[0015] 圖2為多端柔性直流輸電系統(tǒng)控制保護(hù)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)圖；
[0016] 圖3為雙端柔性直流系統(tǒng)定功率控制換流站閉鎖邏輯框圖；
[0017] 圖4為多端柔性直流系統(tǒng)定功率控制換流站閉鎖邏輯框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖及具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步介紹。
[0019] 如圖1和圖2所示分別為雙端及多端柔性直流輸電系統(tǒng)控制保護(hù)系統(tǒng)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)， 由圖可知，不管是雙端還是多端，對(duì)應(yīng)各個(gè)換流站控制保護(hù)系統(tǒng)均為冗余系統(tǒng)。正常運(yùn)行過(guò) 程中，控制保護(hù)系統(tǒng)采用主備方式運(yùn)行，若當(dāng)前主控系統(tǒng)出現(xiàn)故障，處于熱備用狀態(tài)的備用 系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)為主用系統(tǒng)，整個(gè)系統(tǒng)切換過(guò)程不會(huì)對(duì)直流功率傳輸產(chǎn)生擾動(dòng)?？刂票Ｗo(hù)系統(tǒng) 采用二取一保護(hù)跳閘出口邏輯，兩套控制保護(hù)系統(tǒng)相互獨(dú)立，每套保護(hù)系統(tǒng)具有兩個(gè)獨(dú)立 測(cè)量回路，分別用于啟動(dòng)邏輯和動(dòng)作邏輯判斷，二者輸出信號(hào)進(jìn)行"相與"，即啟動(dòng)邏輯和動(dòng) 作邏輯均有效情況下，保護(hù)動(dòng)作信號(hào)方能有效輸出。
[0020] 換流站間通訊信息交互通過(guò)電力專用通訊網(wǎng)絡(luò)完成，各個(gè)換流站間需建立快速站 間通訊通道，用于共享各個(gè)換流站運(yùn)行工況。為保證站間通訊信號(hào)鏈路可靠性，每套控制保 護(hù)系統(tǒng)冗余配置，均采用互為備用的雙鏈路通訊方式，最大限度保證信息傳輸可靠性。對(duì)應(yīng) 于自動(dòng)閉鎖邏輯設(shè)計(jì)，各站相互交換信息具體包括：站運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)（站解鎖信號(hào)或站閉 鎖信號(hào)）、站控制模式信號(hào)（站有功功率控制模式信號(hào)或站直流電壓控制模式信號(hào)）以及站 間通訊狀態(tài)信號(hào)（是否正常）等。
[0021] 本發(fā)明提供的柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法包括如下步驟：
[0022] (1)判斷本站的控制模式；
[0023] (2)若本站為定有功功率控制模式，判斷當(dāng)前柔性直流系統(tǒng)是否處于解鎖運(yùn)行模 式，且是否運(yùn)行在系統(tǒng)層控制模式或遠(yuǎn)方調(diào)度控制模式以及站間通訊狀態(tài)是否正常；
[0024] (3)如果上述條件均滿足，根據(jù)接收到的系統(tǒng)閉鎖控制指令啟動(dòng)本站閉鎖過(guò)程，進(jìn) 燈降功率控制；
[0025] (4)若當(dāng)前換流站有功功率和無(wú)功功率均為零，發(fā)送閉鎖觸發(fā)脈沖信號(hào)，完成閉鎖 過(guò)程，同時(shí)將本站閉鎖狀態(tài)信號(hào)發(fā)送到其他換流站。
[0026] 判斷當(dāng)前柔性直流系統(tǒng)是否處于解鎖運(yùn)行模式的條件如下：換電站的極連接狀 態(tài)，同時(shí)本站處于解鎖狀態(tài)且其他換電站中的任意一個(gè)也處于解鎖狀態(tài)。
[0027] 為保證柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖可靠性，該發(fā)明方法具有自診斷功能設(shè)計(jì)，實(shí) 時(shí)判斷當(dāng)前換流站間通信狀態(tài)，當(dāng)站間通訊故障情況下，自動(dòng)屏蔽柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng) 閉鎖功能，并發(fā)送告警信息于運(yùn)行人員控制系統(tǒng)，提高系統(tǒng)閉鎖過(guò)程中控制保護(hù)系統(tǒng)可靠 性。
[0028] 下面分別以雙端和多端柔性直流輸電系統(tǒng)控制保護(hù)系統(tǒng)為例進(jìn)行具體說(shuō)明。
[0029] 如圖3所示為雙端系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖定功率控制站閉鎖邏輯圖，控制保護(hù)系統(tǒng)首先判 斷當(dāng)前柔性直流系統(tǒng)為雙端解鎖運(yùn)行模式，并且系統(tǒng)運(yùn)行在系統(tǒng)層控制模式或遠(yuǎn)方調(diào)度控 制模式，站間通訊狀態(tài)正常。在上述條件滿足情況下，當(dāng)控制系統(tǒng)接收到系統(tǒng)閉鎖信號(hào)后， 自動(dòng)啟動(dòng)本站閉鎖過(guò)程，即進(jìn)行降功率控制。當(dāng)控制系統(tǒng)檢測(cè)到當(dāng)前換流站交換有功功率、 無(wú)功功率均為零時(shí)，發(fā)送閉鎖觸發(fā)脈沖信號(hào)給閥控系統(tǒng)，完成本站閉鎖過(guò)程，同時(shí)將本站閉 鎖狀態(tài)信號(hào)發(fā)送到對(duì)端換流站的控制保護(hù)系統(tǒng)。
[0030] 如圖4所示多端系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖定功率控制站閉鎖邏輯圖，控制系統(tǒng)首先判斷當(dāng)前 柔性直流系統(tǒng)為多端解鎖運(yùn)行模式，并且系統(tǒng)運(yùn)行在系統(tǒng)層控制模式或遠(yuǎn)方調(diào)度控制模 式，站間通訊狀態(tài)正常。在上述條件滿足情況下，當(dāng)控制系統(tǒng)接收到系統(tǒng)閉鎖信號(hào)后，自動(dòng) 啟動(dòng)本站閉鎖過(guò)程，即進(jìn)行降功率控制。當(dāng)控制系統(tǒng)檢測(cè)到當(dāng)前換流站交換有功功率、無(wú)功 功率均為零時(shí)，發(fā)送閉鎖觸發(fā)脈沖信號(hào)與閥控系統(tǒng)，完成本站閉鎖過(guò)程，同時(shí)將本站閉鎖狀 態(tài)信號(hào)發(fā)送到其它端換流站的控制保護(hù)系統(tǒng)。
[0031] 以上實(shí)施例僅用于幫助理解本發(fā)明的核心思想，不能以此限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng) 域的技術(shù)人員，凡是依據(jù)本發(fā)明的思想，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換，在【具體實(shí)施方式】 及應(yīng)用范圍上所做的任何改動(dòng)，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法，其特征在于，包括如下步驟： (1) 判斷本站的控制模式； (2) 若本站為定有功功率控制模式，判斷當(dāng)前柔性直流系統(tǒng)是否處于解鎖運(yùn)行模式，且 是否運(yùn)行在系統(tǒng)層控制模式或遠(yuǎn)方調(diào)度控制模式以及站間通訊狀態(tài)是否正常； (3) 如果上述條件均滿足，根據(jù)接收到的系統(tǒng)閉鎖控制指令啟動(dòng)本站閉鎖過(guò)程，進(jìn)行降 功率控制； (4) 若當(dāng)前換流站有功功率和無(wú)功功率均為零，發(fā)送閉鎖觸發(fā)脈沖信號(hào)，完成閉鎖過(guò) 程，同時(shí)將本站閉鎖狀態(tài)信號(hào)發(fā)送到其他換流站。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法，其特征在于：判斷當(dāng)前柔 性直流系統(tǒng)是否處于解鎖運(yùn)行模式的條件如下：換電站的極連接狀態(tài)，同時(shí)本站處于解鎖 狀態(tài)且其他換電站中的任意一個(gè)也處于解鎖狀態(tài)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法，其特征在于：該柔性直流 輸電系統(tǒng)中各換電站間進(jìn)行通訊信息交互。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法，其特征在于：各換電站相 互交換的信息包括站運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)、站控制模式信號(hào)以及站間通訊狀態(tài)信號(hào)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的柔性直流輸電系統(tǒng)自動(dòng)閉鎖方法，其特征在于：當(dāng)前換流站 有功功率和無(wú)功功率均為零，發(fā)送閉鎖觸發(fā)脈沖信號(hào)給閥控系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】H02H7/26GK104092299SQ201410299304
【公開(kāi)日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】康建爽, 郝俊芳, 曹森, 張愛(ài)玲, 孫寶丹, 吳慶范, 孔令凱, 王柏恒 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 許繼集團(tuán)有限公司, 許繼電氣股份有限公司