5.2 柔性直流输电系统运行方式和控制模式设计
5.2.1 柔性直流输电系统的运行方式设计应满足下列要求:
1 对于采用双极大地接线的两端柔性直流输电系统,可选择的运行方式包括双极大地运行方式(包括通过站内地网临时接地运行方式)、单极大地运行方式、单极金属回线运行方式、动态无功补偿(STATCOM)运行方式、试验运行方式等;
2 对于采用双极金属中线接线的两端柔性直流输电系统,可选择的运行方式包括双极金属中线运行方式、双极站内地网临时接地运行方式、单极金属回线运行方式、动态无功补偿(STATCOM)运行方式、试验运行方式等;
3 对于多端柔性直流输电系统,可选择的运行方式包括:
1)全接线运行方式;
2)非全接线运行方式。
5.2.2 柔性直流输电系统的控制系统设计应满足下列要求:
1 应配置有功类控制器、无功类控制器等,以及联接(换流)变压器分接开关控制等功能,以满足柔性直流输电系统的各种运行控制要求,并应使运行性能达到最优;
2 应设计特殊的控制功能,包括负序电流抑制、环流抑制、功率盈余控制(如需)等功能,并应进行优化,以满足规定的响应特性;
3 应调整各换流站的控制特性,在直流电流和直流电压响应之间达到最佳协调,以满足规定的响应要求;
4 应针对主备通信系统上的最大通信延时设计柔性直流输电系统的控制设备,以满足规定的性能要求;
5 柔性直流控制系统在规定的运行方式下,皆应满足规定的性能要求。
5.2.3 柔性直流输电系统的控制模式设计应满足下列要求:
1 应根据所接入的交流系统条件和工程实际,正确制定柔性直流输电系统的控制模式;
2 每个换流器的控制模式分为有功类控制模式和无功类控制模式;有功类控制模式的目标包括有功功率、直流电流、直流电压、交流系统频率等,无功类控制模式的目标包括无功功率、交流电压等;
3 对于采用双极接线的柔性直流输电系统,有功功率控制宜包括双极功率控制和单极功率控制。
5.2.4 稳态运行时,两端及多端柔性直流输电系统的有功类控制模式的目标宜按下列原则选择:
1 宜令一个接入交流系统较强的联网换流站选择定直流电压控制;
2 其他联网换流站宜选择定有功功率控制或定频率控制;
3 孤岛换流站宜选择定频率控制。
5.2.5 稳态运行时,两端及多端柔性直流输电系统的无功类控制模式的目标宜按下列原则选择:
1 联网换流站宜选择为定无功功率控制或定交流电压控制;
2 孤岛换流站宜选择为定交流电压控制。
5.2.6 柔性直流输电系统的启动控制策略设计应满足下列要求:
1 换流站启动时应先对直流电容器进行充电;
2 可通过在相应的充电回路中串接启动电阻,从交流侧或直流侧对换流站进行充电;
3 联网换流站宜选择交流侧充电方式,孤岛换流站宜选择直流侧充电方式;
4 启动控制应通过控制方式和辅助措施使柔性直流输电系统的直流电压在预期时间内上升到额定电压;
5 对于基于MMC的换流站,其不控充电后期可通过提前解锁、优化子模块电容并联电阻或采用辅助控制策略等方法防止子模块电容电压不平衡;
6 在柔性直流输电系统的启动过程中,应采取适当的过电压和过电流抑制策略。
5.2.7 柔性直流输电系统的附加控制设计应满足下列要求:
1 应充分利用柔性直流输电系统快速可控的特点进行直流功率的紧急控制和各种调制,帮助交流系统提高运行的暂态和动态稳定性;
2 附加控制可包括功率回降和提升、频率控制、交流电压紧急控制,阻尼振荡等调制;
3 开展功率回降和提升附加控制设计时,应通过系统研究得到功率的回降和提升水平;
4 开展频率附加控制设计时,应根据需要设计频率控制功能,在紧急条件下实现连续的交流系统频率控制;
5 开展交流电压紧急控制设计时,应根据需要设计交流电压控制功能,在紧急条件下实现对交流系统的电压支撑;
6 开展阻尼振荡附加控制设计时,应进行系统研究,分析柔性直流输电系统与交流系统之间发生振荡的可能性,并提出有效阻尼措施。