本發(fā)明涉及交直流輸電系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種混合直流站控的協(xié)調(diào)控制方法、裝置及輸電系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

多端直流輸電系統(tǒng)是指由3個(gè)以上的直流換流站，通過串聯(lián)、并聯(lián)或混聯(lián)方式連接起來的輸電系統(tǒng)，多端直流輸電系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)多電源供電和多落點(diǎn)受電。隨著電壓源型換流器在高壓直流輸電領(lǐng)域應(yīng)用的不斷增多，多端直流輸電技術(shù)將在分布式可再生能源發(fā)電并網(wǎng)、高壓直流配電網(wǎng)、大型交流電網(wǎng)柔性互聯(lián)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。

直流輸電系統(tǒng)在維持送端系統(tǒng)與受端交流系統(tǒng)頻率穩(wěn)定時(shí)采用的是頻率控制方法，即當(dāng)送端或者受端交流系統(tǒng)的頻率發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，直流輸電系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)直流功率來實(shí)現(xiàn)送端系統(tǒng)或者受端系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定；然而，采用頻率控制方法的直流輸電系統(tǒng)在穩(wěn)定發(fā)生擾動(dòng)的送端系統(tǒng)頻率時(shí)，由于每個(gè)受端實(shí)際運(yùn)行的參數(shù)并不相同，對(duì)不同受端采用相同的功率調(diào)制量進(jìn)行調(diào)節(jié)，導(dǎo)致部分受端可以得到良好的頻率穩(wěn)定效果，而部分受端的頻率穩(wěn)定效果較差。

由上述可知，現(xiàn)有技術(shù)中采用頻率控制方法的直流輸電系統(tǒng)在進(jìn)行頻率穩(wěn)定時(shí)，無法根據(jù)每個(gè)受端實(shí)際的情況分配合理的功率調(diào)制量，保證每個(gè)受端的頻率穩(wěn)定效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實(shí)施例提供一種混合直流站控的協(xié)調(diào)控制方法、裝置及輸電系統(tǒng)、解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用頻率控制方法的直流輸電系統(tǒng)在進(jìn)行頻率穩(wěn)定時(shí)，無法根據(jù)每個(gè)受端實(shí)際的情況分配合理的功率調(diào)制量，保證每個(gè)受端的頻率穩(wěn)定效果的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

第一方面、本發(fā)明的實(shí)施例提供一種混合直流站控的協(xié)調(diào)控制方法，包括：當(dāng)常規(guī)直流送端的頻率發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，獲取常規(guī)直流送端的預(yù)設(shè)頻率與常規(guī)直流送端的當(dāng)前頻率的差值；根據(jù)差值生成功率調(diào)節(jié)量，對(duì)功率調(diào)節(jié)量進(jìn)行濾波得到第一柔性直流受端的第一調(diào)節(jié)量，并通過減法運(yùn)算生成第二柔性直流受端的第二調(diào)節(jié)量，其中第二調(diào)節(jié)量等于功率調(diào)節(jié)量減去第一調(diào)節(jié)量；根據(jù)第一調(diào)節(jié)量修正第一柔性直流受端的有功功率，根據(jù)第二調(diào)節(jié)量修正第二柔性直流受端的有功功率。

可選的，該方法還包括：獲取混合直流輸電系統(tǒng)的總有功功率；將總有功功率分配成第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，總有功功率等于第一柔性直流受端的有功功率與第二柔性直流受端的有功功率的和。

可選的，該方法還包括：當(dāng)修正后的第一柔性直流受端的有功功率大于或等于第一柔性直流受端的最大有功功率時(shí)，將第一柔性直流受端超出的有功功率轉(zhuǎn)移至第二柔性直流受端，生成再分配的第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，第一柔性直流受端超出的有功功率的表達(dá)公式為：m1＝p1+△1-n1；m1表示第一柔性直流受端超出的有功功率，p1表示第一柔性直流受端的有功功率，δ1表示第一調(diào)節(jié)量，n1表示第一柔性直流受端的最大有功功率。

可選的，該方法還包括：當(dāng)修正后的第二柔性直流受端的有功功率大于或等于第二柔性直流受端的最大有功功率時(shí)，將第二柔性直流受端超出的有功功率轉(zhuǎn)移至第一柔性直流受端，生成再分配的第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，第二柔性直流受端超出的有功功率的表達(dá)公式為：m2＝p2+△2-n2；m2表示第二柔性直流受端超出的有功功率，p2表示第二柔性直流受端的有功功率，δ2表示第二調(diào)節(jié)量，n2表示第二柔性直流受端的最大有功功率。

第二方面、本發(fā)明的實(shí)施例提供一種混合直流站控的協(xié)調(diào)控制裝置，包括：減法器，與減法器連接的第一節(jié)點(diǎn)、第一信號(hào)輸入端以及第二信號(hào)輸入端，與第一節(jié)點(diǎn)連接的雙側(cè)頻差控制器，與雙側(cè)頻差控制器連接的第二節(jié)點(diǎn)，與第二節(jié)點(diǎn)連接的功率分配器，與功率分配器連接的第一信號(hào)輸出端和第二信號(hào)輸出端；減法器，用于當(dāng)常規(guī)直流送端的頻率發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，獲取常規(guī)直流送端的預(yù)設(shè)頻率與常規(guī)直流送端的當(dāng)前頻率的差值；雙側(cè)頻差控制器，用于根據(jù)減法器獲取的差值生成功率調(diào)節(jié)量；功率分配器，用于對(duì)雙側(cè)頻差控制器生成的功率調(diào)節(jié)量進(jìn)行濾波得到第一柔性直流受端的第一調(diào)節(jié)量，并通過減法運(yùn)算生成第二柔性直流受端的第二調(diào)節(jié)量，其中第二調(diào)節(jié)量等于功率調(diào)節(jié)量減去第一調(diào)節(jié)量，根據(jù)第一調(diào)節(jié)量修正第一柔性直流受端的有功功率，根據(jù)第二調(diào)節(jié)量修正第二柔性直流受端的有功功率。

可選的，協(xié)調(diào)控制裝置還包括：受端功率分配器，與受端功率分配器連接的第三信號(hào)輸入端、第三信號(hào)輸出端以及第四信號(hào)輸出端，與第三信號(hào)輸出端連接的第一加法器，與第一加法器連接的第一信號(hào)輸出端和第三節(jié)點(diǎn)，與第四信號(hào)輸出端連接的第二加法器，與第二加法器連接的第二信號(hào)輸出端和第四節(jié)點(diǎn)；受端功率分配器，還用于獲取混合直流輸電系統(tǒng)的總有功功率；受端功率分配器，還用于將總有功功率分配成第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，總有功功率等于第一柔性直流受端的有功功率與第二柔性直流受端的有功功率的和。

可選的，協(xié)調(diào)控制裝置還包括：處理器；與處理器連接的第三節(jié)點(diǎn)、第四節(jié)點(diǎn)、第五信號(hào)輸出端和第六信號(hào)輸出端；處理器，用于當(dāng)?shù)谝患臃ㄆ餍拚蟮牡谝蝗嵝灾绷魇芏说挠泄β蚀笥诨虻扔诘谝蝗嵝灾绷魇芏说淖畲笥泄β蕰r(shí)，將第一柔性直流受端超出的有功功率轉(zhuǎn)移至第二柔性直流受端，生成再分配的第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，第一柔性直流受端超出的有功功率的表達(dá)公式為：m1＝p1+△1-n1；m1表示第一柔性直流受端超出的有功功率，p1表示第一柔性直流受端的有功功率，δ1表示第一調(diào)節(jié)量，n1表示第一柔性直流受端的最大有功功率。

可選的，協(xié)調(diào)控制裝置還包括：處理器；與處理器連接的第三節(jié)點(diǎn)、第四節(jié)點(diǎn)、第五信號(hào)輸出端和第六信號(hào)輸出端；處理器，用于當(dāng)?shù)诙臃ㄆ餍拚蟮牡诙嵝灾绷魇芏说挠泄β蚀笥诨虻扔诘诙嵝灾绷魇芏说淖畲笥泄β蕰r(shí)，將第二柔性直流受端超出的有功功率轉(zhuǎn)移至第一柔性直流受端，生成再分配的第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，第二柔性直流受端超出的有功功率的表達(dá)公式為：m2＝p2+△2-n2；m2表示第二柔性直流受端超出的有功功率，p2表示第二柔性直流受端的有功功率，δ2表示第二調(diào)節(jié)量，n2表示第二柔性直流受端的最大有功功率。

第三方面、本發(fā)明的實(shí)施例提供一種輸電系統(tǒng)，包括：如第二方面提供的任一項(xiàng)的混合直流站控的協(xié)調(diào)控制裝置，與混合直流站控的協(xié)調(diào)控制裝置相連接的常規(guī)直流站控、第一柔性直流站控以及第二柔性直流站控，與常規(guī)直流站控連接的整流側(cè)極控，與整流側(cè)極控連接的換流閥極控，與換流閥極控連接的常規(guī)直流送端的換流閥，與第一柔性直流站控連接的第一逆變側(cè)極控，與第一逆變側(cè)極控連接的第一模塊化多電平換流器極控，與第一模塊化多電平換流器極控連接的第一柔性直流受端的模塊化多電平換流器，與第二柔性直流站控連接的第二逆變側(cè)極控，與第二逆變側(cè)極控連接的第二模塊化多電平換流器極控，與第二模塊化多電平換流器極控連接的第二柔性直流受端的模塊化多電平換流器。

本發(fā)明實(shí)施例提供的混合直流站控的協(xié)調(diào)控制方法、裝置及輸電系統(tǒng)，當(dāng)常規(guī)直流送端的頻率發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，對(duì)常規(guī)直流送端的頻率差值生成的功率調(diào)節(jié)量進(jìn)行濾波從而得到第一柔性直流受端的第一調(diào)節(jié)量，并通過減法運(yùn)算生成第二柔性直流受端的第二調(diào)節(jié)量；而不像現(xiàn)有技術(shù)中直接根據(jù)常規(guī)直流送端的頻率差值生成的功率調(diào)節(jié)量去修正第一柔性直流受端和第二柔性直流受端，由于考慮了第一柔性直流受端和第二柔性直流受端之間可能存在差異，因此對(duì)第一柔性直流受端采用第一調(diào)節(jié)量進(jìn)行修正，對(duì)第二柔性直流受端采用第二調(diào)節(jié)量進(jìn)行修正，從而保證了每個(gè)受端的頻率穩(wěn)定效果；解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用頻率控制方法的直流輸電系統(tǒng)在進(jìn)行頻率穩(wěn)定時(shí)，無法根據(jù)每個(gè)受端實(shí)際的情況分配合理的功率調(diào)制量，保證每個(gè)受端的頻率穩(wěn)定效果的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種混合直流站控的協(xié)調(diào)控制方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種混合直流站控的協(xié)調(diào)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種輸電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4-a-圖4-d為本發(fā)明的實(shí)施例提供的一種輸電系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)方式的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

輸電系統(tǒng)-10；

協(xié)調(diào)控制裝置-101；減法器-1010；雙側(cè)頻差控制器-1011；功率分配器-1012；受端功率分配器-1013；第一加法器-1014；第二加法器1015；處理器-1016；

常規(guī)直流站控-102；第一柔性直流站控-103；第二柔性直流站控-104；整流側(cè)極控-105；換流閥極控-106；常規(guī)直流送端的換流閥-107；第一逆變側(cè)極控-108；第一模塊化多電平換流器極控-109；第一柔性直流受端的模塊化多電平換流器-110；第二逆變側(cè)極控-111；第二模塊化多電平換流器極控-112；第二柔性直流受端的模塊化多電平換流器-113。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例提供的混合直流站控的協(xié)調(diào)控制方法的執(zhí)行主體可以為混合直流站控的協(xié)調(diào)控制裝置，在實(shí)際的應(yīng)用中該混合直流站控的協(xié)調(diào)控制裝置也被成為協(xié)調(diào)控制器；本發(fā)明實(shí)施例提供的混合直流站控的協(xié)調(diào)控制方法應(yīng)用于混合直流輸電系統(tǒng)，具體的該混合直流輸電系統(tǒng)可以為三端混合直流輸電系統(tǒng)；其中，該三端混合直流采用并聯(lián)結(jié)構(gòu)，并由一個(gè)常規(guī)直流送端與兩個(gè)柔性直流受端系統(tǒng)組成。示例性的以常規(guī)直流采用定電壓控制，兩個(gè)柔性直流采用定功率控制，第一柔性直流受端饋入弱交流系統(tǒng)，第二柔性直流受端饋入強(qiáng)交流系統(tǒng)為例進(jìn)行說明，具體的實(shí)現(xiàn)方式如下：

實(shí)施例一、本發(fā)明的實(shí)施例提供一種混合直流站控的協(xié)調(diào)控制方法，如圖1所示包括：

s101、當(dāng)常規(guī)直流送端的頻率發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，獲取常規(guī)直流送端的預(yù)設(shè)頻率與常規(guī)直流送端的當(dāng)前頻率的差值。

s102、根據(jù)差值生成功率調(diào)節(jié)量，對(duì)功率調(diào)節(jié)量進(jìn)行濾波得到第一柔性直流受端的第一調(diào)節(jié)量，并通過減法運(yùn)算生成第二柔性直流受端的第二調(diào)節(jié)量，其中第二調(diào)節(jié)量等于功率調(diào)節(jié)量減去第一調(diào)節(jié)量。

需要說明的是，第一調(diào)節(jié)量可以等于第二調(diào)節(jié)量或者第一調(diào)節(jié)量與第一調(diào)節(jié)量不同。

s103、根據(jù)第一調(diào)節(jié)量修正第一柔性直流受端的有功功率，根據(jù)第二調(diào)節(jié)量修正第二柔性直流受端的有功功率。

可選的，該方法還包括：獲取混合直流輸電系統(tǒng)的總有功功率；將總有功功率分配成第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，總有功功率等于第一柔性直流受端的有功功率與第二柔性直流受端的有功功率的和。

需要說明的是，總有功功率可以通過調(diào)度設(shè)定的運(yùn)行計(jì)劃或運(yùn)行人員設(shè)定的功率得到總有功功率；在實(shí)際的應(yīng)用中通常將總有功功率分配成第一柔性直流受端的第一有功功率和第二柔性直流受端的第二有功功率這一步驟稱為受端功率分配環(huán)節(jié)；該環(huán)節(jié)提供多種分配方法，如比例分配方法、按容量分配方法等，對(duì)總有功功率經(jīng)過計(jì)算從而得到第一柔性直流受端的第一有功功率與第二柔性直流受端的第二有功功率。

在實(shí)際的應(yīng)用中通常將根據(jù)常規(guī)直流送端的預(yù)設(shè)頻率與常規(guī)直流送端的當(dāng)前頻率的差值生成功率調(diào)節(jié)量這一流程頻率控制；將對(duì)功率調(diào)節(jié)量進(jìn)行濾波得到第一柔性直流受端的第一調(diào)節(jié)量，并通過減法運(yùn)算生成第二柔性直流受端的第二調(diào)節(jié)量，其中第二調(diào)節(jié)量等于功率調(diào)節(jié)量減去第一調(diào)節(jié)量這一流程稱為功率分配控制(也稱為基于低通濾波的功率分配控制，具體的濾波可以通過一階低通濾波器實(shí)現(xiàn)，減法運(yùn)算可以通過減法器實(shí)現(xiàn))；示例性的，通過受端功率分配環(huán)節(jié)對(duì)頻率控制產(chǎn)生的功率調(diào)制量進(jìn)行濾波，從而生成了第一柔性直流受端的第一有功功率，并通過減法運(yùn)行得到第二柔性直流受端的第二有功功率；從而實(shí)現(xiàn)弱受端交流系統(tǒng)功率調(diào)節(jié)的慢速響應(yīng)與強(qiáng)受端交流系統(tǒng)功率調(diào)節(jié)的快速響應(yīng)。

具體的，頻率控制包含以下步驟：

1、對(duì)常規(guī)直流送端的預(yù)設(shè)頻率與常規(guī)直流送端的當(dāng)前頻率的差值進(jìn)行濾波，消除毛刺信號(hào)(通常對(duì)常規(guī)直流送端的預(yù)設(shè)頻率與常規(guī)直流送端的當(dāng)前頻率的差值進(jìn)行濾波，消除毛刺信號(hào)這一流程稱為濾波環(huán)節(jié))。

2、將消除了毛刺信號(hào)的頻率的差值與頻率設(shè)定值進(jìn)行比較(通常將消除了毛刺信號(hào)的頻率的差值與頻率設(shè)定值進(jìn)行比較這一流程稱為死區(qū)環(huán)節(jié))；需要說明的是，當(dāng)消除了毛刺信號(hào)的頻率的差值小于頻率設(shè)定值時(shí)，不采取任何操作；具體的，死區(qū)是指當(dāng)頻率偏差信號(hào)小于死區(qū)設(shè)定值時(shí)，死區(qū)環(huán)節(jié)輸出為0；當(dāng)頻率偏差信號(hào)大于死區(qū)設(shè)定值時(shí)，死區(qū)環(huán)節(jié)輸出為頻率偏差，其主要功能是防止頻率控制器頻繁動(dòng)作。

3、當(dāng)頻率的差值大于或等于死區(qū)的頻率設(shè)定值時(shí)，根據(jù)設(shè)定值與頻率的差值構(gòu)成控制偏差，將偏差的比例(英文全稱：proportion，簡稱：p)和積分(英文全稱：integral，簡稱：i)通過線性組合構(gòu)成控制量(通常將根據(jù)設(shè)定值與頻率的差值構(gòu)成控制偏差，將偏差的比例(p)和積分(i)通過線性組合構(gòu)成控制量這一流程稱為pi環(huán)節(jié))；具體的，可以通過pi控制器來執(zhí)行pi環(huán)節(jié)。

4，對(duì)輸出的控制量進(jìn)行限幅，輸出總的功率調(diào)制量(通常將對(duì)輸出的控制量進(jìn)行限幅，輸出總的功率調(diào)制量這一流程稱為輸出限幅環(huán)節(jié))。

具體的，功率分配控制包括如下步驟：

1、將總的功率調(diào)制量進(jìn)行大時(shí)間常數(shù)的低通濾波，得到弱受端柔性直流頻率控制產(chǎn)生的第一功率調(diào)節(jié)量(通常將總的功率調(diào)制量進(jìn)行大時(shí)間常數(shù)的低通濾波，得到弱受端柔性直流頻率控制產(chǎn)生的第一功率調(diào)節(jié)量這一流程稱為低通濾波環(huán)節(jié))。

2、用總的功率調(diào)節(jié)量減去弱受端柔性直流的第一功率調(diào)節(jié)量，得到強(qiáng)受端柔性直流的第二功率調(diào)節(jié)量。

3，將第一功率調(diào)節(jié)量疊加到第一柔性直流受端的有功功率上，將第二功率調(diào)節(jié)量疊加到第二柔性直流受端的有功功率上，實(shí)現(xiàn)最終的頻率穩(wěn)定控制。

可選的，該方法還包括：當(dāng)修正后的第一柔性直流受端的有功功率大于或等于第一柔性直流受端的最大有功功率時(shí)，將第一柔性直流受端超出的有功功率轉(zhuǎn)移至第二柔性直流受端，生成再分配的第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，第一柔性直流受端超出的有功功率的表達(dá)公式為：m1＝p1+△1-n1；m1表示第一柔性直流受端超出的有功功率，p1表示第一柔性直流受端的有功功率，δ1表示第一調(diào)節(jié)量，n1表示第一柔性直流受端的最大有功功率。

可選的，該方法還包括：當(dāng)修正后的第二柔性直流受端的有功功率大于或等于第二柔性直流受端的最大有功功率時(shí)，將第二柔性直流受端超出的有功功率轉(zhuǎn)移至第一柔性直流受端，生成再分配的第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，第二柔性直流受端超出的有功功率的表達(dá)公式為：m2＝p2+△2-n2；m2表示第二柔性直流受端超出的有功功率，p2表示第二柔性直流受端的有功功率，δ2表示第二調(diào)節(jié)量，n2表示第二柔性直流受端的最大有功功率。

需要說明的是，在實(shí)際的應(yīng)用中，當(dāng)修正后的第一柔性直流受端的有功功率大于或等于第一柔性直流受端的最大有功功率時(shí)，將第一柔性直流受端超出的有功功率轉(zhuǎn)移至第二柔性直流受端或者當(dāng)修正后的第二柔性直流受端的有功功率大于或等于第二柔性直流受端的最大有功功率時(shí)，將第二柔性直流受端超出的有功功率轉(zhuǎn)移至第一柔性直流受端這一流程稱為功率轉(zhuǎn)移控制；執(zhí)功率轉(zhuǎn)移控制這一流程是為了防止第一柔性直流受端或者第二柔性直流受端由于修正后的第一柔性直流受端的有功功率超出第一柔性直流受端本身的最大有功功率或者修正后的第二柔性直流受端的有功功率超出第二柔性直流受端本身的最大有功功率，導(dǎo)致第一柔性直流受端或者第二柔性直流受端處于過載狀態(tài)，造成安全隱患。

本發(fā)明實(shí)施例提供的混合直流站控的協(xié)調(diào)控制方法當(dāng)常規(guī)直流送端的頻率發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，對(duì)常規(guī)直流送端的頻率差值生成的功率調(diào)節(jié)量進(jìn)行濾波從而得到第一柔性直流受端的第一調(diào)節(jié)量，并通過減法運(yùn)算生成第二柔性直流受端的第二調(diào)節(jié)量；而不像現(xiàn)有技術(shù)中直接根據(jù)常規(guī)直流送端的頻率差值生成的功率調(diào)節(jié)量去修正第一柔性直流受端和第二柔性直流受端，由于考慮了第一柔性直流受端和第二柔性直流受端之間可能存在差異，因此對(duì)第一柔性直流受端采用第一調(diào)節(jié)量進(jìn)行修正，對(duì)第二柔性直流受端采用第二調(diào)節(jié)量進(jìn)行修正，從而保證了每個(gè)受端的頻率穩(wěn)定效果；解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用頻率控制方法的直流輸電系統(tǒng)在進(jìn)行頻率穩(wěn)定時(shí)，無法根據(jù)每個(gè)受端實(shí)際的情況分配合理的功率調(diào)制量，保證每個(gè)受端的頻率穩(wěn)定效果的問題。

實(shí)施例二、本發(fā)明的實(shí)施例提供一種混合直流站控的協(xié)調(diào)控制裝置101，如圖2所示包括：

減法器1010，與減法器1010連接的第一節(jié)點(diǎn)a、第一信號(hào)輸入端a以及第二信號(hào)輸入端b，與第一節(jié)點(diǎn)a連接的雙側(cè)頻差控制器1011，與雙側(cè)頻差控制器1011連接的第二節(jié)點(diǎn)b，與第二節(jié)點(diǎn)b連接的功率分配器1012，與功率分配器1012連接的第一信號(hào)輸出端c和第二信號(hào)輸出端d；減法器1010，用于當(dāng)常規(guī)直流送端的頻率發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，獲取常規(guī)直流送端的預(yù)設(shè)頻率與常規(guī)直流送端的當(dāng)前頻率的差值；雙側(cè)頻差控制器1011，用于根據(jù)減法器獲取的差值生成功率調(diào)節(jié)量；功率分配器1012，用于對(duì)雙側(cè)頻差控制器生成的功率調(diào)節(jié)量進(jìn)行濾波得到第一柔性直流受端的第一調(diào)節(jié)量，并通過減法運(yùn)算生成第二柔性直流受端的第二調(diào)節(jié)量，其中第二調(diào)節(jié)量等于功率調(diào)節(jié)量減去第一調(diào)節(jié)量，根據(jù)第一調(diào)節(jié)量修正第一柔性直流受端的有功功率，根據(jù)第二調(diào)節(jié)量修正第二柔性直流受端的有功功率。

可選的，協(xié)調(diào)控制裝置101還包括：受端功率分配器1013，與受端功率分配器1013連接的第三信號(hào)輸入端e、第三信號(hào)輸出端f以及第四信號(hào)輸出端g，與第三信號(hào)輸出端f連接的第一加法器1014，與第一加法器1014連接的第一信號(hào)輸出端c和第三節(jié)點(diǎn)c，與第四信號(hào)輸出端g連接的第二加法器1015，與第二加法器1015連接的第二信號(hào)輸出端d和第四節(jié)點(diǎn)d；受端功率分配器1013，還用于獲取混合直流輸電系統(tǒng)的總有功功率；受端功率分配器1013，還用于將總有功功率分配成第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，總有功功率等于第一柔性直流受端的有功功率與第二柔性直流受端的有功功率的和。

可選的，協(xié)調(diào)控制裝置10還包括：處理器1016；與處理器1016連接的第三節(jié)點(diǎn)c、第四節(jié)點(diǎn)d、第五信號(hào)輸出端h和第六信號(hào)輸出端i；處理器1016，用于當(dāng)?shù)谝患臃ㄆ?014修正后的第一柔性直流受端的有功功率大于或等于第一柔性直流受端的最大有功功率時(shí)，將第一柔性直流受端超出的有功功率轉(zhuǎn)移至第二柔性直流受端，生成再分配的第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，第一柔性直流受端超出的有功功率的表達(dá)公式為：m1＝p1+△1-n1；m1表示第一柔性直流受端超出的有功功率，p1表示第一柔性直流受端的有功功率，δ1表示第一調(diào)節(jié)量，n1表示第一柔性直流受端的最大有功功率。

可選的，協(xié)調(diào)控制裝置10還包括：處理器1016；與處理器1016連接的第三節(jié)點(diǎn)c、第四節(jié)點(diǎn)d、第五信號(hào)輸出端h和第六信號(hào)輸出端i；處理器1016，用于當(dāng)?shù)诙臃ㄆ?015修正后的第二柔性直流受端的有功功率大于或等于第二柔性直流受端的最大有功功率時(shí)，將第二柔性直流受端超出的有功功率轉(zhuǎn)移至第一柔性直流受端，生成再分配的第一柔性直流受端的有功功率和第二柔性直流受端的有功功率；其中，第二柔性直流受端超出的有功功率的表達(dá)公式為：m1＝p2+△2-n2；m2表示第二柔性直流受端超出的有功功率，p2表示第二柔性直流受端的有功功率，δ2表示第二調(diào)節(jié)量，n2表示第二柔性直流受端的最大有功功率。

本發(fā)明實(shí)施例提供的混合直流站控的協(xié)調(diào)控制，當(dāng)常規(guī)直流送端的頻率發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，對(duì)常規(guī)直流送端的頻率差值生成的功率調(diào)節(jié)量進(jìn)行濾波從而得到第一柔性直流受端的第一調(diào)節(jié)量，并通過減法運(yùn)算生成第二柔性直流受端的第二調(diào)節(jié)量；而不像現(xiàn)有技術(shù)中直接根據(jù)常規(guī)直流送端的頻率差值生成的功率調(diào)節(jié)量去修正第一柔性直流受端和第二柔性直流受端，由于考慮了第一柔性直流受端和第二柔性直流受端之間可能存在差異，因此對(duì)第一柔性直流受端采用第一調(diào)節(jié)量進(jìn)行修正，對(duì)第二柔性直流受端采用第二調(diào)節(jié)量進(jìn)行修正，從而保證了每個(gè)受端的頻率穩(wěn)定效果；解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用頻率控制方法的直流輸電系統(tǒng)在進(jìn)行頻率穩(wěn)定時(shí)，無法根據(jù)每個(gè)受端實(shí)際的情況分配合理的功率調(diào)制量，保證每個(gè)受端的頻率穩(wěn)定效果的問題。

實(shí)施例三、本發(fā)明的實(shí)施例提供一種輸電系統(tǒng)10，包括：如實(shí)施例二提供的任一項(xiàng)混合直流站控的協(xié)調(diào)控制裝置1011，與混合直流站控的協(xié)調(diào)控制裝置1011相連接的常規(guī)直流站控102、第一柔性直流站控103以及第二柔性直流站控104，與常規(guī)直流站控102連接的整流側(cè)極控105，與整流側(cè)極控105連接的換流閥極控106，與換流閥極控106連接的常規(guī)直流送端的換流閥107，與第一柔性直流站控103連接的第一逆變側(cè)極控108，與第一逆變側(cè)極控108連接的第一模塊化多電平換流器極控109，與第一模塊化多電平換流器極控109連接的第一柔性直流受端的模塊化多電平換流器110，與第二柔性直流站控104連接的第二逆變側(cè)極控111，與第二逆變側(cè)極控111連接的第二模塊化多電平換流器極控112，與第二模塊化多電平換流器極控112連接的第二柔性直流受端的模塊化多電平換流器113。

需要說明的是，圖4-a為三端混合直流輸電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖4-b為三端混合直流控制層結(jié)構(gòu)示意圖，圖4-c為圖4-b中協(xié)調(diào)控制裝置的控制示意圖，圖4-d為圖4-c中頻率控制的控制示意圖；其中，圖4-b中模塊化多電平換流器(英文全稱：modularmultilevelconverter，簡稱：mmc)，圖4-c中協(xié)調(diào)控制裝置包括受端功率分配環(huán)節(jié)、頻率控制與功率轉(zhuǎn)移控制。該協(xié)調(diào)控制裝置首先根據(jù)調(diào)度設(shè)定的功率參考值pplan或運(yùn)行人員給定的功率參考值pset確定三端混合直流輸電系統(tǒng)總的有功功率參考值pin；第二步，通過受端功率分配如比例分配模式對(duì)pin進(jìn)行分解，分別得到兩個(gè)柔性直流的有功功率參考值pmmc1_ref1、pmmc2_ref1；第三步，由頻率控制根據(jù)送端系統(tǒng)頻率參考fref與頻率測量值fmes之間的差值，計(jì)算出功率調(diào)節(jié)量pflc，功率調(diào)節(jié)量經(jīng)過基于濾波的功率分配，得到柔性直流各自的功率調(diào)節(jié)量pmmc1_flc與pmmc2_flc；將功率調(diào)節(jié)量疊加到原功率參考值上，得到pmmc1_ref2、pmmc2_ref2；最后，根據(jù)柔性直流的容量限制，計(jì)算功率轉(zhuǎn)移值并得到最終參考值pmmc1_ref3、pmmc2_ref3。

圖4-d中協(xié)調(diào)控制裝置通過增加基于濾波的功率分配控制對(duì)原頻率控制進(jìn)行改進(jìn)。原頻率控制包含測量濾波環(huán)節(jié)(時(shí)間常數(shù)較小)、死區(qū)環(huán)節(jié)、比例積分控制環(huán)節(jié)與輸出限幅環(huán)節(jié)。圖4-d中，t為測量環(huán)節(jié)時(shí)間常數(shù)，一般取較小值，s為微分算子，fref為送端頻率參考值，fmes為頻率測量值，kp、ki為pi控制的比例系數(shù)和積分系數(shù)，頻率偏差信號(hào)經(jīng)過測量濾波環(huán)節(jié)得到用于計(jì)算的頻率偏差信號(hào)，首先經(jīng)過死區(qū)環(huán)節(jié)，若頻差小于死區(qū)，則頻率控制不啟動(dòng)；若頻差大于死區(qū)，則頻率控制啟動(dòng)。頻率控制啟動(dòng)后，首先經(jīng)過pi控制對(duì)頻率偏差進(jìn)行處理，得到的結(jié)果經(jīng)過輸出限幅環(huán)節(jié)得到頻率控制一起的功率調(diào)節(jié)量pflc。接著，功率分配控制采用一階低通濾波(其中tmmc1為分配控制時(shí)間常數(shù),一般取較大值)將功率調(diào)制量中緩慢波動(dòng)的分量作為柔性直流1的功率調(diào)制量pmmc1_flc，再由總調(diào)制量pflc減去pmmc1_flc得到相對(duì)快速波動(dòng)的柔性直流功率調(diào)制量pmmc2_flc；示例性的以兩個(gè)柔性直流受端容量相同為2500mw，總功率為5000mw為例進(jìn)行說明，若頻率偏差為2hz，經(jīng)過頻率控制，pmmc1_flc可以為50mw，pmmc2_flc可以為150mw；則，第一柔性直流受端的有功功率為2500+50＝2550mw，第二柔性直流受端的有功功率為2500+150＝2650mw。

最后，協(xié)調(diào)控制裝置根據(jù)送端交流系統(tǒng)的頻率控制與功率分配控制得到功率調(diào)制量，并對(duì)柔性直流的有功功率進(jìn)行修正；由功率轉(zhuǎn)移控制判斷兩個(gè)受端柔性直流的有功功率是否超過其最大有功功率，若超過則進(jìn)行功率轉(zhuǎn)移，最后得到最終的柔性直流功率，并下發(fā)到其各自的極控層，實(shí)現(xiàn)混合多端直流各自有功功率的快速調(diào)節(jié)，從而保證頻率穩(wěn)定的效果。

本發(fā)明實(shí)施例提供的混合直流站控的供電系統(tǒng)，當(dāng)常規(guī)直流送端的頻率發(fā)生擾動(dòng)時(shí)，對(duì)常規(guī)直流送端的頻率差值生成的功率調(diào)節(jié)量進(jìn)行濾波從而得到第一柔性直流受端的第一調(diào)節(jié)量，并通過減法運(yùn)算生成第二柔性直流受端的第二調(diào)節(jié)量；而不像現(xiàn)有技術(shù)中直接根據(jù)常規(guī)直流送端的頻率差值生成的功率調(diào)節(jié)量去修正第一柔性直流受端和第二柔性直流受端，由于考慮了第一柔性直流受端和第二柔性直流受端之間可能存在差異，因此對(duì)第一柔性直流受端采用第一調(diào)節(jié)量進(jìn)行修正，對(duì)第二柔性直流受端采用第二調(diào)節(jié)量進(jìn)行修正，從而保證了每個(gè)受端的頻率穩(wěn)定效果；解決了現(xiàn)有技術(shù)中采用頻率控制方法的直流輸電系統(tǒng)在進(jìn)行頻率穩(wěn)定時(shí)，無法根據(jù)每個(gè)受端實(shí)際的情況分配合理的功率調(diào)制量，保證每個(gè)受端的頻率穩(wěn)定效果的問題。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。