本發明公開了一種消除特高壓直流站間通訊延時的實時計算方法，考慮整流側與逆變側的平波電抗器，獲取直流輸電線路等值參數，將直流輸電等值模型根據距離進行等效，通過測量整流站或逆變站的直流電壓與直流電流，可實現對直流輸電線路任一點的直流電壓與直流電流進行計算，得到的直流電壓可作為低壓限流控制器的啟動電壓；在整流站與逆變站都增加低壓限流控制器，從而實現對另一站直流電流指令值的實時計算；選取最大值作為整流站最終的直流電流指令值，選取最小值作為逆變站最終的直流電流指令值，在此方法下，可保證整流側直流電流指令值始終大于逆變站直流電流指令值，且可避免整流站與逆變站間的通訊延時對系統穩定及恢復的影響。

技術領域

本發明涉及直流輸電技術領域，特別是涉及一種消除特高壓直流站間通訊延時的實時計算方法。

背景技術

目前，我國已經建成全世界規模最大、電壓等級最高的交直流混聯電網。各大區域電網已通過超特高壓交直流輸電線路實現了互聯，23回高壓直流輸電線路承擔了34％的傳輸功率。隨著特高壓直流輸電系統的快速發展，采取點對點形式的特高壓直流輸電電壓等級、輸送容量以及傳輸距離也得到提升。如±800kV天中直流與±1100kV吉泉直流輸送容量分別達到了8000MW與12000MW，其輸送距離也達到了2200km與3300km。

直流控制系統可保證特高壓直流輸電在正常輸送功率時平穩運行，在故障狀態能夠快速恢復，但直流控制系統的控制性能將直接受到指令值的影響。但隨著輸送距離越來越長，整流站控制系統與逆變站控制系統間的交互仍然依賴于通訊。將使得直流故障狀態下的指令值無法正常在整流站與逆變站間交互，從而可能影響直流的控制性能。

現有技術中，特高壓直流輸電站間通訊延時每1000km約在20ms至30ms。關于特高壓直流控制系統優化、故障特性分析以及實際運行中的研究都未考慮通訊延時的影響。但對于超遠距離輸送電能的吉泉直流而言，通訊延時可能達到60ms至90ms之間，若不消除站間通訊延時對直流控制性能的影響，可能影響直流系統的恢復，誘發連鎖故障，擴大事故范圍。

發明內容

本發明的目的是提供一種消除特高壓直流站間通訊延時的實時計算方法，能夠實現整流站與逆變站間的直流電流指令值交互，避免整流站與逆變站間的通訊，消除站間通訊延時對直流控制性能的影響。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種消除特高壓直流站間通訊延時的實時計算方法，該方法包括以下步驟：

S1，基于特高壓直流輸電線路上的等值電阻、等值電容與等值電感，并計及整流側與逆變側的平波電抗器，選取任意距離的特高壓直流輸電線路，建立特高壓直流輸電等效電路；

S2，基于S1所建立的特高壓直流輸電等效電路，獲取特高壓直流等值電容、等值電感、等值電阻與平波電抗器參數，建立考慮不同距離的等值電路電壓、電流方程；

S3，根據S2中的等值電路電壓、電流方程，得到直流輸電線路任意一點直流電壓、直流電流與整流站直流電壓、直流電流的關系式；

S4，根據S2中的等值電路電壓、電流方程，得到直流輸電線路任意一點直流電壓、直流電流與逆變站直流電壓、直流電流的關系式；

S5，基于S3中的關系式，確定整流站到直流輸電線路某一點的距離，代入整流站直流電壓、直流電流的數值，計算得到直流線路上某一點的直流電壓，所述直流線路上某一點的直流電壓即為逆變站低壓限流控制器啟動電壓；

S6，基于S4中的關系式，確定逆變站到直流輸電線路某一點的距離，代入逆變站直流電壓、直流電流的數值，計算得到直流線路上某一點的直流電壓，所述直流線路上某一點的直流電壓即為整流站低壓限流控制器啟動電壓；

S7，在整流站增加低壓限流控制器，將S5所得到的逆變站低壓限流控制器啟動電壓作為輸入，對逆變站直流電流指令值進行實時計算；