(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211339420.3 (22)申请日 2022.10.29 (71)申请人 华北电力大 学 地址 102206 北京市昌平区回龙观镇北农 路2号 申请人 国家电网有限公司华北分部 (72)发明人 赵伟　潘艳　裴林　徐鹏　张晶　 王彤　 (74)专利代理 机构 北京高沃 律师事务所 1 1569 专利代理师 贾瑞华 (51)Int.Cl. H02J 3/36(2006.01) H02J 3/46(2006.01) H02J 3/38(2006.01) H02J 3/48(2006.01) (54)发明名称 一种风火打捆送端系统暂态过电压计算方 法、 系统及产品 (57)摘要 本发明涉及一种风火打捆送端系统暂态过 电压计算方法、 系统及产品。 该方法包括： 获取直 流控制系统中低压限流器的最小输出限值； 根据 直流控制系统稳态电压以及整流侧变压器参数 确定整流侧空载直流电压； 根据整流侧空载直流 电压以及所述最小输出限值确定计算换相失败 期间送端交流侧最大无功偏差； 基于风机虚拟惯 性参数以及 锁相环输出频率， 计算所述送端交流 侧最大无功偏差对应的有功偏 差； 根据所述送端 交流侧最大无功偏差以及所述有功偏差确定送 端换流母线暂态过电压峰值； 根据所述送端换流 母线暂态过电压峰值确定送端风机的脱网风险 结果。 本发 明能够快速计算出换相失败场景下的 送端换流母线暂态过电压峰值， 快速判断出送端 风机是否存在脱网风险。 权利要求书2页 说明书12页 附图5页 CN 115513989 A 2022.12.23 CN 115513989 A 1.一种风火打捆送端系统暂态过电压计算方法， 其特 征在于， 包括： 获取直流控制系统中低压限流器的最小输出限值； 根据直流控制系统稳态电压以及整流侧变压器参数确定整流侧空载直流电压； 所述整 流侧变压器参数包括6脉动换流器数量、 整流变压器 变比以及整流侧交流电压额定值； 根据所述整流侧空载直流电压以及所述最小输出限值确定计算换相失败期间送端交 流侧最大 无功偏差； 基于风机虚拟惯性参数以及锁相环输出频率， 计算所述送端交流侧最大无功偏差对应 的有功偏差； 所述 风机虚拟惯性 参数包括虚拟惯性系数和虚拟阻尼系数； 根据所述送端交流侧最大无功偏差以及所述有功偏差确定送端换流母线暂态过电压 峰值； 根据所述送端换流母线暂态过电压峰值确定送端风机的脱 网风险结果； 所述脱 网风险 结果为存在脱网风险以及不存在脱网风险。 2.根据权利要求1所述的风火打捆送端系统暂态过电压计算方法， 其特征在于， 所述根 据直流控制系统稳态电压以及整流侧变压器参数确定整流侧空载直 流电压， 具体包括： 利用 确定整流侧空载直流电压； 其中， Udr0为整流侧空载直流电压； N 为6脉动换流器数量； Tr为整流变压器 变比； ULrN为整流侧交流电压额定值。 3.根据权利要求2所述的风火打捆送端系统暂态过电压计算方法， 其特征在于， 所述根 据所述整流侧空载直流电压以及所述最小输出限值确定计算换相失败期间送端交流侧 最 大无功偏差， 具体包括： 利用公式 确定计算换相失败期间送端交流侧最大无功 偏差； 其中， ΔQmax为送端交流侧最大无功偏 差； Qac1N为送端交流侧稳态传输无功功率； ULr为 送端换流母线电压； QCN为整流侧交流滤波器输出无功功率额定值； Qdrmin为整流器无功消耗 最小值； Idlow为最小输出限值。 4.根据权利要求3所述的风火打捆送端系统暂态过电压计算方法， 其特征在于， 所述基 于风机虚拟惯性参数以及锁相环输出频率， 计算所述送端交流侧最大无功偏差对应的有功 偏差， 具体包括： 利用公式 计算所述送端交流侧最大无功偏差对应的有功 偏差； 其中， ΔPcor为送端交流侧最大无功偏差对应的有功偏差， P1N为送端火电机组稳态传 输有功功率； PwN为送端风电机组稳态 有功传输功率； Pvir为虚拟惯性控制使风机输出的有功 功率； Pdcor为整流器无功消耗 最小值时的直 流有功传输值。 5.根据权利要求4所述的风火打捆送端系统暂态过电压计算方法， 其特征在于， 所述根 据所述送端交流侧最大无功偏差以及所述有功偏差确定送端 换流母线暂态过电压峰值， 具 体包括：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115513989 A 2利用公式 确定送端换流母线暂态过电压峰值； 其中， ULrmax为送端换流母线暂态过电压峰值； SCr为送端系统短路容 量。 6.根据权利要求5所述的风火打捆送端系统暂态过电压计算方法， 其特征在于， 根据 所 述送端换流母线暂态过电压峰值确定送端风机的脱网风险结果， 具体包括： 判断所述送端换流母线暂态过电压峰值是否超过1.3pu， 得到第一判断结果； 若所述第一判断结果表示为所述送端换流母线暂态过电压峰值超过1.3pu， 确定所述 脱网风险结果 为存在脱网风险； 若所述第一判断结果表示为所述送端换流母线暂态过电压峰值未超过1.3pu， 确定所 述脱网风险结果 为不存在脱网风险。 7.一种风火打捆送端系统暂态过电压计算系统， 其特 征在于， 包括： 最小输出限值获取模块， 用于获取直 流控制系统中低压限流器的最小输出限值； 整流侧空载直流电压确定模块， 用于根据直流控制系统稳态电压以及整流侧变压器参 数确定整流侧空载直流电压； 所述整流侧变压器参数包括6脉动换流器数量、 整流变压器变 比以及整流侧交流电压额定值； 送端交流侧最大无功偏差确定模块， 用于根据所述整流侧空载直流电压以及所述最小 输出限值确定计算换相失败期间送端交流侧最大 无功偏差； 有功偏差确定模块， 用于基于风机虚拟惯性参数以及锁相环输出频率， 计算所述送端 交流侧最大无功偏差对应的有功偏差； 所述风机虚拟惯性参数包括虚拟惯性系数和虚拟阻 尼系数； 送端换流母线暂态过电压峰值确定模块， 用于根据 所述送端交流侧最大无功偏差以及 所述有功偏差确定送端换流母线暂态过电压峰值； 脱网风险结果确定模块， 用于根据 所述送端换流母线暂态过电压峰值确定送端风机的 脱网风险结果； 所述脱网风险结果 为存在脱网风险以及不存在脱网风险。 8.根据权利要求7所述的风火打捆送端系统暂态过电压计算系统， 其特征在于， 所述整 流侧空载直 流电压确定模块， 具体包括： 整流侧空载直流电压确定单元， 用于利用 确定整流侧空载直流电压； 其中， Udr0为整流侧空载直流电压； N为6脉动换流器数量； Tr为整流变压器变比； ULrN为整流 侧交流电压额定值。 9.一种电子设备， 其特征在于， 包括存储器及处理器， 所述存储器用于存储计算机程 序， 所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行如权利要求1 ‑6中任一项所述 的风火打捆送端系统暂态过电压计算方法。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 其存储有计算机程序， 所述计算机程序被 处理器执行时实现如权利要求1 ‑6中任一项所述的风火打捆送端系统暂态过电压计算方 法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115513989 A 3