混合直流控制器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及交直流輸電系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及一種混合直流控制器。
【背景技術(shù)】
[0002]混合直流系統(tǒng)由傳統(tǒng)直流輸電系統(tǒng)與柔性直流輸電系統(tǒng)并聯(lián)組成，用于連接兩個(gè)大型的交流系統(tǒng)。輸出有功功率的交流系統(tǒng)為送端系統(tǒng)，接受有功功率的交流系統(tǒng)為受端系統(tǒng)，通過混合直流系統(tǒng)的連接可以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)交流系統(tǒng)的異步聯(lián)網(wǎng)。
[0003]隨著電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，大型電力系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線功率振蕩極大地限制了電網(wǎng)間的交換功率，并威脅到電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。直流輸電系統(tǒng)相比交流輸電系統(tǒng)具有直流功率可準(zhǔn)確并快速調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，通過在直流功率參考值上疊加特定的調(diào)制信號就可以有效地抑制聯(lián)絡(luò)線功率的振蕩，增強(qiáng)交直流電網(wǎng)的穩(wěn)定性。
[0004]雙側(cè)頻差控制是高壓直流輸電穩(wěn)定控制的重要組成部分。其具體是指根據(jù)送受端系統(tǒng)頻率的微小變化調(diào)整直流輸送功率，對交流系統(tǒng)產(chǎn)生正阻尼的控制方法。直流輸電系統(tǒng)的雙側(cè)頻差控制功能，已被實(shí)際系統(tǒng)廣泛使用并被實(shí)踐證明是抑制區(qū)域功率振蕩的有效手段。
[0005]直流輸電技術(shù)分為基于電網(wǎng)換相換流器(LCC)的傳統(tǒng)直流輸電技術(shù)與基于電壓源換流器(VSC)的柔性直流輸電技術(shù)。其中基于模塊化多電平電壓源換流器(MMC)的柔性直流輸電技術(shù)由于具有控制方式實(shí)現(xiàn)簡單、開關(guān)頻率低、損耗小等優(yōu)點(diǎn)又成為了高電壓大容量柔性直流輸電的主流技術(shù)。傳統(tǒng)直流輸電技術(shù)雖然具有技術(shù)成熟、成本相對較低、過負(fù)荷能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但是傳統(tǒng)直流輸電有換相失敗、需要無功補(bǔ)償?shù)葐栴}；而柔性直流輸電技術(shù)雖然具有無換相失敗現(xiàn)象、直流功率控制速度更快、無無功補(bǔ)償問題等優(yōu)點(diǎn)，但是存在過負(fù)荷能力差、成本相對較高等問題。因此綜合各自的優(yōu)勢，設(shè)計(jì)基于傳統(tǒng)直流與柔性直流的混合直流系統(tǒng)便成為了如今的一種新的趨勢。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種混合直流控制器，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域功率振蕩的有效抑制，提尚電網(wǎng)運(yùn)彳丁的穩(wěn)定性。
[0007]—種混合直流控制器，包括第一合路器、以及分別與所述第一合路器連接的功率分配器、雙側(cè)頻差控制器，所述雙側(cè)頻差控制器包括相互連接的頻差測量電路以及頻差控制電路，所述頻差控制電路與第一合路器連接；
[0008]所述功率分配器將預(yù)設(shè)的直流總功率信號轉(zhuǎn)換為傳統(tǒng)直流功率參考信號以及柔性直流功率參考信號，并傳送至第一合路器；
[0009]所述頻差測量電路接受送端系統(tǒng)頻率信號以及受端系統(tǒng)頻率信號，并將所述送端系統(tǒng)頻率信號以及受端系統(tǒng)頻率信號轉(zhuǎn)換為頻差調(diào)制信號，傳送至頻差控制電路；
[0010]所述頻差控制電路將所述頻差調(diào)制信號轉(zhuǎn)換為傳統(tǒng)直流功率調(diào)制量信號以及柔性直流功率調(diào)制量信號，并傳送至第一合路器；
[0011]所述第一合路器將所述傳統(tǒng)直流功率參考信號以及傳統(tǒng)直流功率調(diào)制量信號轉(zhuǎn)換為傳統(tǒng)直流功率控制信號，將所述柔性直流功率參考信號以及柔性直流功率調(diào)制量信號轉(zhuǎn)換為柔性直流功率控制信號。
[0012]本實(shí)用新型的混合直流控制器，在傳統(tǒng)直流與柔性直流組成的混合直流基礎(chǔ)上，充分利用傳統(tǒng)直流過負(fù)荷能力強(qiáng)、柔性直流功率調(diào)節(jié)速度快的特點(diǎn)，所述雙側(cè)頻差控制器對頻差調(diào)制信號進(jìn)行分解，得到傳統(tǒng)直流與柔性直流功率調(diào)制量，并由此改變傳統(tǒng)直流與柔性直流的功率參考值來實(shí)現(xiàn)直流輸送功率的快速調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域功率振蕩的有效抑制，提尚電網(wǎng)運(yùn)彳丁的穩(wěn)定性。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述雙側(cè)頻差控制器還包括連接在所述頻差測量電路與頻差控制電路之間的第一濾波器。
[0014]所述第一濾波器選取預(yù)設(shè)頻率范圍內(nèi)的頻差調(diào)制信號，從而使得頻差調(diào)制信號的調(diào)制更具針對性，提尚了頻差調(diào)制?目號的調(diào)制精度。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述雙側(cè)頻差控制器還包括連接在所述第一濾波器與頻差控制電路之間的第二濾波器。
[0016]所述第二濾波器過濾頻差調(diào)制信號中的直流分量信號，減少干擾信號，從而進(jìn)一步提尚頻差調(diào)制?目號的調(diào)制精度。
[0017]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述雙側(cè)頻差控制器還包括連接在所述第二濾波器與頻差控制電路之間的放大電路，所述放大電路放大經(jīng)過第二濾波器過濾的頻差調(diào)制信號。
[0018]所述放大電路調(diào)節(jié)頻差調(diào)制信號的放大倍數(shù)，放大經(jīng)過第二濾波器過濾的頻差調(diào)制信號，從而提高調(diào)制頻差調(diào)制信號的便利性。
[0019]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述雙側(cè)頻差控制器還包括連接在所述放大電路與頻差控制電路之間的輸出限幅電路。
[0020]所述輸出限幅電路輸出預(yù)設(shè)頻率的頻差調(diào)制信號，使得有針對性地調(diào)制預(yù)設(shè)頻率的頻差調(diào)制?目號，從而進(jìn)一步提尚頻差調(diào)制?目號的調(diào)制精度。
[0021]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述頻差控制電路包括與所述頻差測量電路連接的第三濾波器，所述第三濾波器輸出傳統(tǒng)直流功率調(diào)制量信號。
[0022]所述第三濾波器獲取頻差調(diào)制信號中的傳統(tǒng)直流功率，并輸出傳統(tǒng)直流功率調(diào)制量信號至第二合路器。
[0023]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述頻差控制電路還包括與第三濾波器以及頻差測量電路連接的第二合路器，所述第二合路器輸出柔性直流功率調(diào)制量信號。
[0024]所述第二合路器獲取頻差調(diào)制信號中的直流總功率、以及傳統(tǒng)直流功率調(diào)制量信號中的傳統(tǒng)直流調(diào)制量功率，并輸出柔性直流功率調(diào)制量信號至第一合路器。
【附圖說明】
[0025]圖1為一個(gè)實(shí)施例的混合直流控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為一個(gè)實(shí)施例的雙側(cè)頻差控制器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為另一個(gè)實(shí)施例的雙側(cè)頻差控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0029]請參閱圖1中一個(gè)實(shí)施例的混合直流控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]一種混合直流控制器，包括第一合路器102、以及分別與所述第一合路器102連接的功率分配器100、雙側(cè)頻差控制器101，所述雙側(cè)頻差控制器101包括相互連接的頻差測量電路103以及頻差控制電路104，所述頻差控制電路104與第一合路器102連接；
[0031]所述功率分配器100將預(yù)設(shè)的直流總功率信號轉(zhuǎn)換為傳統(tǒng)直流功率參考信號以及柔性直流功率參考信號，并傳送至第一合路器102 ;
[0032]所述頻差測量電路103接受送端系統(tǒng)頻率信號以及受端系統(tǒng)頻率信號，并將所述送端系統(tǒng)頻率信號以及受端系統(tǒng)頻率信號轉(zhuǎn)換為頻差調(diào)制信號，傳送至頻差控制電路104 ；
[0033]所述頻差控制電路104將所述頻差調(diào)制信號轉(zhuǎn)換為傳統(tǒng)直流功率調(diào)制量信號以及柔性直流功率調(diào)制量信號，并傳送至第一合路器102 ;
[0034]所述第一合路器102將所述傳統(tǒng)直流功率參考信號以及傳統(tǒng)直流功率調(diào)制量信號轉(zhuǎn)換為傳統(tǒng)直流功率控制信號，將所述柔性直流功率參考信號以及柔性直流功率調(diào)制量信號轉(zhuǎn)換為柔性直流功率控制信號。
[0035]本實(shí)施例中，在傳統(tǒng)直流與柔性直流組成的混合直流基礎(chǔ)上，充分利用傳統(tǒng)直流過負(fù)荷能力強(qiáng)、柔性直流功率調(diào)節(jié)速度快的特點(diǎn)，所述雙側(cè)頻差控制器101對頻差調(diào)制信號進(jìn)行分解，得到傳統(tǒng)直流與柔性直流功率調(diào)制量，并由此改變傳統(tǒng)直流與柔性直流的功率參考值來實(shí)現(xiàn)直流輸送功率的快速調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域功率振蕩的有效抑制，提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
[0036]在其中一個(gè)實(shí)施例中，如圖2所示，所述雙側(cè)頻差控制器還包括連接在所述頻差測量電路103與頻差控制電路104之間的第一濾波器200。
[0037]所述第一濾波器200選取預(yù)設(shè)頻率范圍內(nèi)的頻差調(diào)制信號，從而使得頻差調(diào)制信號的調(diào)制更具針對性，提高了頻差調(diào)制信號的調(diào)制精度。
[0038]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第一濾波器200為二階帶通濾波器。