本發(fā)明涉及一種交直流混合輸電技術(shù)，具體涉及一種減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法。

背景技術(shù)：

基于晶閘管的電網(wǎng)換相高壓直流輸電系統(tǒng)具有輸電容量大、線路造價(jià)低、非同步聯(lián)網(wǎng)能力強(qiáng)，在遠(yuǎn)距離大容量輸電及大區(qū)域聯(lián)網(wǎng)等方面具有很大優(yōu)勢(shì)。直流輸電系統(tǒng)大密度接入交流電網(wǎng)，使得交、直流系統(tǒng)間相互影響日益復(fù)雜，給電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來巨大的挑戰(zhàn)。大功率直流系統(tǒng)的換相失敗故障比較常見，多由受端交流系統(tǒng)故障引發(fā)。換相失敗期間直流功率大幅下降，直流送端電網(wǎng)的同步發(fā)電機(jī)加速，如換相失敗持續(xù)時(shí)間短，直流功率能快速恢復(fù)，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行影響不大，但連續(xù)換相失敗對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響比較嚴(yán)重，連續(xù)換相失敗的反復(fù)沖擊可能引起送端機(jī)組相對(duì)功角失穩(wěn)和重要交流聯(lián)絡(luò)斷面解列。

導(dǎo)致?lián)Q相失敗故障的原因有很多，但當(dāng)晶閘管及其觸發(fā)系統(tǒng)均正常工作時(shí)，發(fā)生換相失敗的主要原因是當(dāng)受端電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)引起的電網(wǎng)電壓跌落或波動(dòng)。目前直流輸電工程應(yīng)用和已公開的專利主要是通過對(duì)直流輸電控制策略的優(yōu)化來抑制換相失敗，大部分為增大關(guān)斷角或減小直流電流，可作為換相失敗的輔助預(yù)防手段，但無法從根本上避免換相失敗的發(fā)生。

近年來有人研究在直流輸電系統(tǒng)逆變站附近安裝大容量STATCOM以及大容量調(diào)相機(jī)來補(bǔ)償逆變站的無功功率，在系統(tǒng)故障時(shí)提高逆變站的電壓，從而減少逆變站發(fā)生換相失敗的概率，但該方法僅適合受端電網(wǎng)故障較輕的工況，當(dāng)電網(wǎng)電壓跌落較嚴(yán)重時(shí)，補(bǔ)償電壓跌落所需要的無功容量非常大，現(xiàn)有無功補(bǔ)償裝置不能應(yīng)對(duì)。

因此，有必要研究一種在故障時(shí)提高系統(tǒng)電壓效能力較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)及控制方法，解決現(xiàn)有無功補(bǔ)償裝置不能應(yīng)對(duì)電網(wǎng)嚴(yán)重故障時(shí)的電壓跌落，從而更有效的減小直流輸電換相失敗的機(jī)率。統(tǒng)一潮流控制器，又稱UPFC(Unified Power Flow Controller),是目前為止通用性最好的潮流控制裝置，其具有并聯(lián)補(bǔ)償、串聯(lián)補(bǔ)償和移相等不同的控制功能，除了穩(wěn)態(tài)時(shí)可優(yōu)化電網(wǎng)潮流外，暫態(tài)時(shí)可以通過其快速的電壓補(bǔ)償能力，提高其接入母線電壓。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的，在于提供一種減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法,可以在系統(tǒng)故障時(shí)快速有效的提高直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓，從而減小直流輸電換相失敗的機(jī)率。本發(fā)明控制方法基于的結(jié)構(gòu)相比現(xiàn)在的抑制直流輸電換相失敗的結(jié)構(gòu)具有較好的經(jīng)濟(jì)性，該控制方法則具有更好的抑制效果和控制靈活性。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的解決方案是：

一種減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法，其特征在于：

上述減小直流輸電換相失敗機(jī)率的結(jié)構(gòu)包括：直流輸電系統(tǒng)、統(tǒng)一潮流控制器和交流輸電系統(tǒng)；所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流側(cè)和所述統(tǒng)一潮流控制器均接入上述交流輸電系統(tǒng)；所述統(tǒng)一潮流控制器布置在所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的附近；

上述統(tǒng)一潮流控制器包括并聯(lián)側(cè)和串聯(lián)側(cè)兩部分；所述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)包括串聯(lián)變壓器和串聯(lián)換流器，并聯(lián)側(cè)包括并聯(lián)變壓器和并聯(lián)換流器；所述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)變壓器一側(cè)繞組與所述串聯(lián)換流器的交流側(cè)連接，另一側(cè)繞組分相串入所述交流系統(tǒng)的三相交流線路；所述統(tǒng)一潮流控制器的并聯(lián)變壓器一側(cè)繞組與所述并聯(lián)換流器的交流側(cè)連接，另一側(cè)繞組接入所述交流輸電系統(tǒng)的交流母線。

上述減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法：

1)、上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)運(yùn)行在線路功率控制模式，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓，并設(shè)定一個(gè)功率控制運(yùn)行模式時(shí)的上述交流電壓最低值Ubus_Lim；

2)、在檢測(cè)到所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓低于上述交流電壓最低值Ubus_Lim后，將統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)控制模式從線路功率控制模式切換為注入電壓控制模式；之后進(jìn)入步驟3；

3)、以統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4控制線路的首端電壓方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，控制上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)注入一個(gè)與上述直流輸電系統(tǒng)逆變站交流母線方向相同的電壓，快速提高統(tǒng)一潮流控制器接入母線的電壓，維持直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓在上述交流電壓最低值Ubus_Lim，減小直流輸電系統(tǒng)發(fā)生換相失敗的機(jī)率；之后進(jìn)入步驟4；

4)、當(dāng)檢測(cè)到直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓維持在上述交流電壓最低值Ubus_Lim，且上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)注入的電壓的作用為降低上述統(tǒng)一潮流控制器接入母線的電壓時(shí)，將統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)控制模式從注入電壓控制模式切換為線路功率控制模式。

上述統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)注入的電壓達(dá)到串聯(lián)變壓器的額定電壓值后，仍不能維持所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓在所述設(shè)定的交流電壓最低值Ubus_Lim，則所述統(tǒng)一潮流控制器保持串聯(lián)側(cè)注入的電壓保持為串聯(lián)變壓器的額定電壓值。

上述統(tǒng)一潮流控制器布置在所述直流輸電系統(tǒng)的逆變站交流場(chǎng)，所述統(tǒng)一潮流控制器控制的串聯(lián)側(cè)控制線路與所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的換流變壓器接入同一交流母線。

上述統(tǒng)一潮流控制器布置在所述直流輸電系統(tǒng)的逆變站附近的交流站，則所述減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法中所述設(shè)定的交流電壓最低值Ubus_Lim為統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)變壓器分相串入的三相交流線路所連接的交流母線電壓的最低值。

上述統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)變壓器接入的交流母線為所述串聯(lián)變壓器分相串入的三相交流線路所連接的交流母線，或所述交流輸電系統(tǒng)的其它交流母線。

上述統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)變壓器接入的交流母線為所述串聯(lián)變壓器分相串入的三相交流線路所連接的交流母線，則設(shè)定另一個(gè)所述交流母線電壓運(yùn)行的最低值Ubus_low，所述交流母線電壓運(yùn)行的最低值Ubus_low大于Ubus_Lim；相應(yīng)的，所述減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法為兩級(jí)協(xié)調(diào)控制的方法；

所述兩級(jí)協(xié)調(diào)控制方法的第一級(jí)控制為：

A)當(dāng)檢測(cè)到所述交流母線的電壓低于上述交流電壓最低值Ubus_low后，所述統(tǒng)一潮流控制器的并聯(lián)側(cè)迅速控制增加注入所述交流母線提供的無功功率，從而維持交流母線電壓，減小直流輸電系統(tǒng)發(fā)生換相失敗的機(jī)率。之后進(jìn)入步驟2

B)當(dāng)檢測(cè)到所述交流母線的電壓不能維持于上述交流電壓最低值低于Ubus_low后，所述統(tǒng)一潮流控制器的并聯(lián)側(cè)注入系統(tǒng)的無功保持輸出為其最大能力；之后進(jìn)入第二級(jí)控制；

所述兩級(jí)協(xié)調(diào)控制方法的第二級(jí)控制為，前述減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法步驟1)～4)：

1)、上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)運(yùn)行在線路功率控制模式，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓，并設(shè)定一個(gè)功率控制運(yùn)行模式時(shí)的上述交流電壓最低值Ubus_Lim；

2)、在檢測(cè)到所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓低于上述交流電壓最低值Ubus_Lim后，將統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)控制模式從線路功率控制模式切換為注入電壓控制模式；之后進(jìn)入步驟3；

3)、以統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4控制線路的首端電壓方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，控制上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)注入一個(gè)與上述直流輸電系統(tǒng)逆變站交流母線方向相同的電壓，快速提高統(tǒng)一潮流控制器接入母線的電壓，維持直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓在上述交流電壓最低值Ubus_Lim，減小直流輸電系統(tǒng)發(fā)生換相失敗的機(jī)率；之后進(jìn)入步驟4；

4)、當(dāng)檢測(cè)到直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓維持在上述交流電壓最低值Ubus_Lim，且上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)注入的電壓的作用為降低上述統(tǒng)一潮流控制器接入母線的電壓時(shí)，將統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)控制模式從注入電壓控制模式切換為線路功率控制模式。

上述方法可以理解為：在所述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)運(yùn)行在線路功率控制模式，所述減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法的實(shí)施步驟之前還增加前置協(xié)調(diào)控制步驟，所述前置協(xié)調(diào)控制步驟對(duì)應(yīng)于兩級(jí)協(xié)調(diào)控制方法的第一級(jí)控制。前述減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法步驟4)至5)為二級(jí)控制。

上述的統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)側(cè)發(fā)生故障時(shí)，其串聯(lián)側(cè)換流器可單獨(dú)運(yùn)行，相應(yīng)的減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法為：

1)、上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)運(yùn)行在線路功率控制模式，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓，并設(shè)定一個(gè)功率控制運(yùn)行模式時(shí)的上述交流電壓最低值Ubus_Lim；

2)、在檢測(cè)到所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓低于上述交流電壓最低值Ubus_Lim后，將統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)控制模式從線路功率控制模式切換為定阻抗控制模式；之后進(jìn)入步驟3；

3)、控制上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)等效注入一個(gè)電抗，等效提高統(tǒng)一潮流控制器注入線路的電氣距離，從而提高統(tǒng)一潮流控制器接入母線的電壓，維持直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓在上述交流電壓最低值Ubus_Lim，減小直流輸電系統(tǒng)發(fā)生換相失敗的機(jī)率；之后進(jìn)入步驟4；

4)、當(dāng)檢測(cè)到直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓大于上述交流電壓最低值Ubus_Lim時(shí)，將統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)控制模式從注入電壓控制模式切換為線路功率控制模式。

上述統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)控制的線路為雙回線路，所述雙回線路上均需要通過配置一套串聯(lián)側(cè)換流器和串聯(lián)側(cè)變壓器。上述雙回線路在功率控制運(yùn)行模式的交流電壓最低值Ubus_Lim相同，在檢測(cè)到所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓低于上述交流電壓最低值Ubus_Lim后，所述雙回線路的串聯(lián)側(cè)控制模式均需要從線路功率控制模式切換為注入電壓控制模式。

采用上述方案后，本發(fā)明可以提高直流輸電系統(tǒng)逆變站在系統(tǒng)故障時(shí)的交流母線電壓，降低換相失敗的機(jī)率，提高直流輸電系統(tǒng)以及整個(gè)交流系統(tǒng)的穩(wěn)定性。相比其它的抑制換相失敗的措施，本發(fā)明的抑制效果和經(jīng)濟(jì)性、靈活性更好。

附圖說明

圖1是直流輸電系統(tǒng)、交流輸電系統(tǒng)和統(tǒng)一潮流控制器連接的結(jié)構(gòu)圖；

圖中，1為直流輸電系統(tǒng)的整流站，2為直流輸電系統(tǒng)的逆變站，3為統(tǒng)一潮流控制器的并聯(lián)側(cè)，4為統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)；

圖2是統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)變壓器接入的交流母線為交流輸電系統(tǒng)的其它交流母線示意圖；

圖3是統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)側(cè)發(fā)生故障的示意圖；

圖4是本發(fā)明提出的減小直流輸電換相失敗機(jī)率的主控制流程圖；

圖5是本發(fā)明減小直流輸電換相失敗機(jī)率的兩極控制的第一級(jí)控制流程圖；

圖6是本發(fā)明在統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)側(cè)退出運(yùn)行時(shí)的控制流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

本發(fā)明提出一種減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法，所述方法應(yīng)用在如圖1所示的結(jié)構(gòu)中，包括：直流輸電系統(tǒng)、統(tǒng)一潮流控制器和交流輸電系統(tǒng)；所述直流輸電系統(tǒng)逆變站2的交流側(cè)和所述統(tǒng)一潮流控制器均接入上述交流輸電系統(tǒng)；所述統(tǒng)一潮流控制器布置在所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的附近；

前述統(tǒng)一潮流控制器包括并聯(lián)側(cè)3和串聯(lián)側(cè)4兩部分；所述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)4包括串聯(lián)變壓器和串聯(lián)換流器，并聯(lián)側(cè)3包括并聯(lián)變壓器和并聯(lián)換流器；所述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)變壓器一側(cè)繞組與所述串聯(lián)換流器的交流側(cè)連接，另一側(cè)繞組分相串入所述交流系統(tǒng)的三相交流線路；所述統(tǒng)一潮流控制器的并聯(lián)變壓器一側(cè)繞組與所述并聯(lián)換流器的交流側(cè)連接，另一側(cè)繞組接入所述交流輸電系統(tǒng)的交流母線。

前述減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法如下，流程圖如附圖4所示：

1)上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)運(yùn)行在線路功率控制模式，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓，并設(shè)定一個(gè)線路功率控制模式時(shí)的上述交流電壓最低值Ubus_Lim；

2)在檢測(cè)到所述直流輸電系統(tǒng)逆變站2的交流電壓低于上述交流電壓最低值Ubus_Lim后，將統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)4控制模式從線路功率控制模式切換為注入電壓控制模式；之后進(jìn)入步驟3)；

3)以統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4控制線路的首端電壓方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，控制上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)4注入一個(gè)與上述直流輸電系統(tǒng)逆變站2交流母線方向相同的電壓，快速提高統(tǒng)一潮流控制器接入母線的電壓，維持直流輸電系統(tǒng)逆變站2的交流電壓在上述交流電壓最低值Ubus_Lim，減小直流輸電系統(tǒng)發(fā)生換相失敗的機(jī)率；之后進(jìn)入步驟4；

4)當(dāng)檢測(cè)到直流輸電系統(tǒng)逆變站2的交流電壓維持在上述交流電壓最低值Ubus_Lim，且上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)4注入的電壓的作用為降低上述統(tǒng)一潮流控制器接入母線的電壓時(shí)，將統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)4控制模式從注入電壓控制模式切換為線路功率控制模式。

上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)4注入的電壓的作用為降低上述統(tǒng)一潮流控制器接入母線的電壓，方法如下：以統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4控制線路的首端電壓方向?yàn)榛鶞?zhǔn)，如統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4注入系統(tǒng)電壓與線路端電壓方向相反(相位差為90～180度之間)，可以判斷出此時(shí)統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4工作在使交流母線電壓降低的狀態(tài)，可認(rèn)為此時(shí)系統(tǒng)已恢復(fù)正常，可將統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)4的控制模式切回線路功率控制模式。

前述統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)注入的電壓達(dá)到串聯(lián)變壓器的額定電壓值后，仍不能維持所述直流輸電系統(tǒng)逆變站2的交流電壓在所述設(shè)定的交流電壓最低值Ubus_Lim，則所述統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4注入的電壓保持為串聯(lián)變壓器的額定電壓值。

前述統(tǒng)一潮流控制器布置在所述直流輸電系統(tǒng)的逆變站2的交流場(chǎng)，所述統(tǒng)一潮流控制器控制的串聯(lián)側(cè)4控制線路與所述直流輸電系統(tǒng)逆變站2的換流變壓器接入同一交流母線。

如果前述統(tǒng)一潮流控制器布置在所述直流輸電系統(tǒng)的逆變站2附近的交流站，則所述減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法中所述設(shè)定的交流電壓最低值Ubus_Lim為統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)變壓器分相串入的三相交流線路所連接的交流母線電壓的最低值。

前述統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)變壓器接入的交流母線為所述串聯(lián)變壓器分相串入的三相交流線路所連接的交流母線，或所述交流輸電系統(tǒng)的其它交流母線。如附圖2所示，一潮流控制器并聯(lián)變壓器接入的交流母線為所述交流輸電系統(tǒng)的其它交流母線。

如前述統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)變壓器接入的交流母線為所述串聯(lián)變壓器分相串入的三相交流線路所連接的交流母線，則設(shè)定另一個(gè)所述交流母線電壓運(yùn)行的最低值Ubus_low，所述交流母線電壓運(yùn)行的最低值Ubus_low大于Ubus_Lim；相應(yīng)的，所述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)運(yùn)行在線路功率控制模式，所述減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法為兩級(jí)協(xié)調(diào)控制的方法；

所述兩級(jí)協(xié)調(diào)控制方法的第一級(jí)控制如下，流程圖如附圖5：

A)當(dāng)檢測(cè)到所述交流母線的電壓低于上述交流電壓最低值Ubus_low后，所述統(tǒng)一潮流控制器的并聯(lián)側(cè)迅速控制增加注入所述交流母線提供的無功功率，從而維持交流母線電壓，減小直流輸電系統(tǒng)發(fā)生換相失敗的機(jī)率。之后進(jìn)入步驟B；

B)當(dāng)檢測(cè)到所述交流母線的電壓仍不能維持于上述交流電壓最低值即低于Ubus_low后，所述統(tǒng)一潮流控制器的并聯(lián)側(cè)注入系統(tǒng)的無功保持輸出為其最大能力；之后進(jìn)入第二級(jí)控制；

上述方法可以理解為：在所述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)運(yùn)行在線路功率控制模式，所述減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法的實(shí)施步驟之前還增加前置協(xié)調(diào)控制步驟，所述前置協(xié)調(diào)控制步驟對(duì)應(yīng)于兩級(jí)協(xié)調(diào)控制方法的第一級(jí)控制。所述兩級(jí)協(xié)調(diào)控制方法的第二級(jí)控制為簽署減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法步驟1)～4)，流程圖如附圖4。

通過附圖4和附圖5的兩級(jí)控制協(xié)調(diào)，在直流系統(tǒng)大功率運(yùn)行或者直流系統(tǒng)遠(yuǎn)端發(fā)生故障、系統(tǒng)電壓跌落較小時(shí)，通過第一級(jí)統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)側(cè)換流器的控制使直流輸電系統(tǒng)逆變站交流母線電壓不低于Ubus_low；如故障發(fā)生在近端、系統(tǒng)電壓跌落較大，通過第一級(jí)的控制無法將逆變站交流母線電壓維持在Ubus_low，當(dāng)系統(tǒng)電壓跌落至Ubus_Lim時(shí)，第二級(jí)控制動(dòng)作，控制使直流輸電系統(tǒng)逆變站交流母線電壓在Ubus_Lim；故障消失后，系統(tǒng)電壓上升，此時(shí)第二級(jí)控制仍會(huì)起作用將系統(tǒng)逆變站交流母線電壓在Ubus_Lim，但此時(shí)統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4注入系統(tǒng)電壓的方向與之前相反，通過將統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4注入系統(tǒng)電壓與交流母線電壓或者線路端電壓進(jìn)行比較，可以判斷出系統(tǒng)電壓是否恢復(fù)正常：如統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4注入系統(tǒng)電壓與線路端電壓方向相反，可以判斷出此時(shí)統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4工作在使交流母線電壓降低的狀態(tài)，則可判斷系統(tǒng)恢復(fù)正常，統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)4可以從注入電壓控制模式切換為功率控制模式，恢復(fù)正常運(yùn)行。

前述的統(tǒng)一潮流控制器并聯(lián)側(cè)發(fā)生故障時(shí)，其串聯(lián)側(cè)換流器可單獨(dú)運(yùn)行，結(jié)構(gòu)圖如附圖3，相應(yīng)的減小直流輸電換相失敗機(jī)率的控制方法如下，其流程圖如附圖6：

1)上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)運(yùn)行在線路功率控制模式，實(shí)時(shí)檢測(cè)所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓，并設(shè)定一個(gè)線路功率控制模式運(yùn)行時(shí)的上述交流電壓最低值Ubus_Lim；

2)在檢測(cè)到所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓低于上述交流電壓最低值Ubus_Lim后，將統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)控制模式從線路功率控制模式切換為定阻抗控制模式；之后進(jìn)入步驟3；

3)控制上述統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)等效注入一個(gè)電抗，等效提高統(tǒng)一潮流控制器注入線路的電氣距離，從而提高統(tǒng)一潮流控制器接入母線的電壓，維持直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓在上述交流電壓最低值Ubus_Lim，減小直流輸電系統(tǒng)發(fā)生換相失敗的機(jī)率；之后進(jìn)入步驟4；

4)當(dāng)檢測(cè)到直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓大于上述交流電壓最低值Ubus_Lim時(shí)，將統(tǒng)一潮流控制器的串聯(lián)側(cè)控制模式從定阻抗控制模式切換為線路功率控制模式。

前述統(tǒng)一潮流控制器串聯(lián)側(cè)控制的線路為雙回線路，所述雙回線路上均需要配置至少一套串聯(lián)側(cè)換流器和串聯(lián)側(cè)變壓器。上述雙回線路在功率控制運(yùn)行模式的交流電壓最低值Ubus_Lim相同，在檢測(cè)到所述直流輸電系統(tǒng)逆變站的交流電壓低于上述交流電壓最低值Ubus_Lim后，所述雙回線路的串聯(lián)側(cè)控制模式均需要從線路功率控制模式切換為注入電壓控制模式。

最后應(yīng)該說明的是：結(jié)合上述實(shí)施例僅說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制。所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解到：本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者等同替換，但這些修改或變更均在申請(qǐng)待批的專利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。